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액체와 고체의 부피를 비교하자|
준비물 |
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실험과 관찰 |
1. 버터 또는 마아가린을 용기에 담고 물 중탕 장치로 가열해서 녹인다. 2. 녹은 버터를 두 개의 시험관에 같은 양씩 나누어 넣는다. 3. 버터가 굳을 때까지 기다렸다가 부피를 비교한다.-양쪽 버터가 모두 굳었으면 한쪽만 녹여서 비교한다. |
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왜 그럴까요? |
고체 상태에 열이 가해지면 분자들은 에너지를 얻게 되어 운동을 더 활발하게 합니다. 더 많은 열이 계속 가해지면 제 자리에서 조금씩 움직이고 있던 고체 상태의 분자들이 에너지가 더 많아져 자유로이 움직일 수 있게 됩니다. 그래도 다른 분자들이 잡아당기는 힘(인력)을 이겨낼 만큼 에너지가 많지는 않아서 분자들끼리 붙어서 움직인답니다. 이 상태가 바로 액체입니다. 액체를 얼릴 때는 반대 현상이 나타난답니다.
버터가 녹아서 액체가 될 때, 또는 액체가 다시 고체가 되어도 분자들의 배열만 다를 뿐 분자가 새로 생기거나 없어지지 않기 때문에 질량은 변하지 않지요.
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구슬 한개의 질량이 1g이면 | ||||
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빽빽한 배열-고체상태:18g |
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느슨한 배열-액체상태:18g |
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부피는 어떨까요? 고체 상태와 액체 상태일 때는 분자들이 얼마나 빽빽하게 배열하였는 지가 서로 다릅니다. 고체 상태에 비해 액체 상태일 때 분자들이 더 자유롭게 움직이므로, 대개 고체 상태에 비해 액체 상태에서 분자들이 덜 빽빽하게 배열되어 있답니다. 즉, 대개의 경우 고체 상태에 비해 액체 상태에서 분자들 사이의 빈 공간이 많습니다. 따라서 대개의 경우 같은 질량에 대해 고체가 액체보다 부피가 조금 더 작지요.
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