Explicamos o que é a matéria na física e quais são suas características. Além disso, os estados que apresenta e sua estrutura.
O que é matéria (física)?
De acordo com a abordagem do físico, assunto refere-se a qualquer entidade dotada de massa possuir e ser capaz de ocupar um espaço em um determinado momento. Todos os objetos físicos são feitos de matéria, de um carro a um átomo e as partículas elementais que o compõem.
A noção de matéria no campo da física foi definida e redefinida ao longo dos séculos, desde os tempos antigos (quando surgiu a noção de átomos), até os tempos de Isaac Newton e posteriormente Albert Einstein. A descoberta da matéria subatômica e a inauguração da física de partículas foi o evento mais revolucionário no campo, quando se trata de pensar sobre a matéria.
Portanto, a definição inicial de matéria que demos foi suficiente para os ramos clássicos da física, mas é problemática no campo da ciência. mecânica quântica, onde as noções de "massa" e "espaço" são muito mais complicadas.
Características da matéria na física
A matéria tem certas propriedades específicas, como massa e volume, isto é, a matéria ocupa um região determinado no espaço-tempo. Isso significa que a matéria tem propriedades mensuráveis, como o proporções (comprimento, largura, altura), o densidade, a peso, dureza, fluidez, maleabilidade, entre muitos outros. Conhecer a matéria é compreender precisamente suas propriedades físicas, radicalmente diferentes daquelas, por exemplo, do Energia.
Por outro lado, a matéria deve estar em um dos estados ou fases conhecidos, de acordo com a distribuição, agrupamento e propriedades de seus partículas. Assim, a matéria se apresenta no estado sólido, líquido Y gasoso, embora também, sob certas condições extremas de pressão e temperatura, possa ser encontrado em um estado plasmático (gás ionizado). Existem outros estados mais complexos da matéria que são estudados em campos avançados da física e que são instáveis.
Além da matéria, existe o antimatéria, que pode ser entendida como matéria composta de antipartículas. Para cada partícula elementar que existe, existe outra idêntica, mas com carga elétrica oposto, o que causa a aniquilação de ambos ao interagir.
Estados da matéria
Existem três estados principais da matéria, de acordo com a física: sólido, líquido e gasoso, embora existam também outros estados menos frequentes, como plasma ou condensados fermiônicos, reproduzíveis apenas em laboratório. Cada estado físico possui características diferentes que têm muito a ver com a forma como as partículas do sistema em estudo estão dispostas no espaço e com a energia que elas possuem.
- Sólido. As partículas de matéria sólida estão muito, muito próximas umas das outras, vítimas de forças de atração muito fortes. Portanto, eles se comportam como um único corpo, com grande coesão, densidade e uma forma constante. Apresentam resistência à fragmentação e possuem baixa ou nenhuma fluidez: não podem ser comprimidos e, quando quebrados ou fragmentados, outros sólidos de menor tamanho são obtidos a partir deles.
- Líquidos. As partículas da matéria líquida são mantidas juntas por forças atrativas, muito mais fracas e menos ordenadas do que as dos sólidos. Por esse motivo, os líquidos carecem de uma forma fixa e estável, bem como de coesão e resistência, então eles adquirem a forma do contêiner que os contém. Possuem grande fluidez (podem ser inseridos em pequenos espaços) e uma tensão superficial que os faz aderir às superfícies, são pouco compressíveis e, com exceção do ÁguaEles tendem a se contrair na presença de frio.
- Gases. As partículas de matéria gasosa estão em tal estado de dispersão e distância que dificilmente conseguem ficar juntas por completo: a força de atração entre elas é fraca, o que causa um estado de desordem entre elas. Deixando de se unir e formar um corpo compacto maciço, o gravidade não tem efeito apreciável sobre eles. Ocupam um volume muito maior do que líquidos e sólidos, pois tendem a se expandir até ocupar todo o espaço que os contém. Eles carecem de forma e volume fixos e às vezes são incolores e / ou inodoros.
A matéria pode ser transformada de um estado para outro, apenas alterando as condições de temperatura Y Pressão para o qual você é. Suas propriedades químicas, no entanto, permanecerão as mesmas.
Estrutura da matéria
Toda matéria conhecida é composta de unidades microscópicas chamadas átomos formados, por sua vez, por três partículas subatômicas:
- Elétrons. Dotadas de carga negativa e de pequeno tamanho, essas partículas orbitam o núcleo do átomo em um conjunto de trajetórias chamadas orbitais, com maior ou menor quantidade de Energia de acordo com sua proximidade ou distância do núcleo.
- Prótons. Dotados de uma carga positiva e maior, eles são encontrados no núcleo do átomo, e constituem a parte principal de sua massa e peso.
- Nêutrons. Sem nenhuma carga elétrica, eles se encontram no núcleo do átomo junto com os prótons, fornecendo massa e peso ao átomo, embora não influenciem em sua eletromagnetismo.
Dependendo do número de elétrons, prótons e nêutrons que um átomo possui, ele constituirá o elementos químicos conhecido e categorizado na Tabela Periódica. Por exemplo, o átomo mais simples que existe é o hidrogênio, que tem apenas um elétron e um próton.