Γιατί τα στερεά αλλάζουν σχήμα;

Τα στερεά συνήθως δεν αλλάζουν το σχήμα από μόνοι τους. Εδώ είναι γιατί:

* Ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις: Τα στερεά έχουν πολύ ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις που κρατούν τα μόρια τους σφιχτά μαζί σε μια σταθερή, άκαμπτη διάταξη. Αυτό δημιουργεί ένα καθορισμένο σχήμα και όγκο.

* Περιορισμένη μοριακή κίνηση: Τα μόρια σε ένα στερεό είναι συσκευασμένα στενά μαζί και μπορούν να δονείται μόνο ελαφρώς στη θέση του. Δεν έχουν αρκετή ελευθερία να μετακινούνται και να αναδιατάξουν, σε αντίθεση με τα υγρά ή τα αέρια.

Ωστόσο, τα στερεά * μπορούν να αλλάξουν το σχήμα υπό ορισμένες συνθήκες:

* Εξωτερική δύναμη: Η εφαρμογή μιας δύναμης, όπως η πίεση, η κάμψη ή το τέντωμα, μπορεί να ξεπεράσει τις διαμοριακές δυνάμεις και να προκαλέσει προσωρινή ή μόνιμη παραμόρφωση στο σχήμα του στερεού.

* Θερμοκρασία: Η θέρμανση ενός στερεού μπορεί να παρέχει αρκετή ενέργεια για να αποδυναμώσει τις διαμοριακές δυνάμεις, καθιστώντας το στερεό πιο εύπλαστο και επιτρέποντάς του να αλλάξει το σχήμα πιο εύκολα.

* Αλλαγή φάσης: Όταν ένα στερεό μεταβαίνει σε ένα υγρό (τήξη), οι διαμοριακές δυνάμεις αποδυναμώνουν σημαντικά, επιτρέποντας στα μόρια να κινούνται ελεύθερα και να αναλάβουν το σχήμα του δοχείου τους.

Παραδείγματα:

* Πλαστικό: Ένα πλαστικό μπουκάλι μπορεί να συμπιεστεί σε διαφορετικό σχήμα επειδή οι διαμοριακές δυνάμεις του είναι αρκετά αδύναμες ώστε να επιτρέψουν κάποια παραμόρφωση.

* μέταλλο: Ένας σιδηρουργός μπορεί να σφυρηλατήσει ένα κομμάτι μέταλλο σε ένα επιθυμητό σχήμα εφαρμόζοντας δύναμη.

* πάγος: Όταν ο πάγος λιώνει στο νερό, η άκαμπτη δομή του σπάει και τα μόρια του νερού μπορούν να κινούνται ελεύθερα, λαμβάνοντας το σχήμα του δοχείου.

Σημαντική σημείωση: Η ικανότητα ενός στερεού να αλλάζει σχήμα υπό τάση ή αλλαγή θερμοκρασίας εξαρτάται από τις συγκεκριμένες ιδιότητες του. Ορισμένα στερεά, όπως το γυαλί ή το βράχο, είναι πολύ εύθραυστα και θα σπάσουν παρά το παραμορφωμένο. Άλλοι, όπως τα μέταλλα, είναι πιο εύπλαστα και μπορούν να διαμορφωθούν χωρίς να σπάσουν.