בקיץ נסענו לטיול מאורגן בהולנד וביקרנו בכפרי הדייגים וולנדם ומרקן שמצפון לאמסטרדם. הכפר וולנדם נמצא על החוף של ימה, והכפר מרקן נמצא לא רחוק ממנו, על אי שסוללת עפר מחברת אותו לחוף. תושבי הכפרים מתפרנסים בין השאר מדיג, ומכאן אפשר להבין שבימה שפע של יצורים חיים.

עברנו מכפר לכפר בתחבורה הציבורית. המדריך סיפר לנו כי בימי החורף הקרים הטמפרטורה יורדת באזור זה מתחת לאפס ומגיעה עד -10°C . בתקופה זו פני הימה קופאים והופכים למשטח קרח ענק, וכך אפשר לעבור בין הכפרים בהליכה רגלית על שכבת הקרח.

לפניכם שלוש כוסות עם מים בטמפרטורות שונות. רחפו עם העכבר מעל לכל אחת משלוש הכוסות וצפו בהדמיה.

שאלות
שאלה 1

בחרו את המאפיין המתאים לתיאור מיקרוסקופי של המים בכל אחד ממצבי הצבירה: מוצק, נוזל וגז.

סוג מוצק נוזל גז
סדר
החלקיקים
תנועת החלקיקים
המרחקים בין החלקיקים
כוחות המשיכה בין החלקיקים
שאלה 2
לפניכם שלושה ניסוחים המתארים את תהליך הקיפאון של מים. בחרו את הניסוח הנכון.
שאלה 3
מחממים קרח בכלי עד לטמפרטורה של 40°C. סדרו את התיאורים המיקרוסקופיים (על ידי הזזתם) לפי סדר התרחשותם.
בחימום הקרח מולקולות המים מתנודדות מהר יותר.
הקשרים בין מולקולות המים נחלשים וחלקם מתנתקים.
למולקולות המים נוספת תנועת סיבוב.
מולקולות של מים מסודרות בגביש.
שאלה 4
השלימו את המשפטים.
  1. למוצק   .
  2. לנוזל   .
  3. לגז   .
  4. כאשר נוזל הופך לגז הטמפרטורה   .
  5. קרח, מים, אדי מים וקיטור הם      .
שאלה 5

בקייטנת נוער שוחר מדע ביצעו שירי וטל ניסוי. הן לקחו שתי משורות זהות: לאחת מזגו 5 מיליליטר (מ"ל) מים מזוקקים בטמפרטורת החדר, ולשנייה מזגו 5 מ"ל כוהל בוטילי נוזלי באותה טמפרטורה. על כל משורה הן הדביקו תווית הנושאת את שם הנוזל שהיא מכילה. הן כיסו את שתי המשורות והכניסו אותן יחד למקפיא ששוררת בו טמפרטורה של -18°C.

למחרת הוציאו טל ושירי את המשורות: כצפוי, בשתיהן קפא הנוזל, אולם בעוד שבמשורה עם הכוהל הבוטילי נפח המוצק היה קטן יותר מ- 5 מ"ל, הרי שנפח הקרח היה גדול יותר מ-5 מ"ל.

השלימו את המשפטים הבאים על ידי בחירת המילה המתאימה.

  1. מסת כוהל בוטילי במצב מוצק     מסת כוהל בוטילי במצב הנוזל.
  2. מסת הקרח     מסת המים במצב הנוזל על פי חוק שימור החומר.
  3. מספר המולקולות של כוהל בוטילי במצב מוצק     מספר המולקולות של כוהל בוטילי במצב הנוזל.
  4. מספר מולקולות המים בקרח     מספר המולקולות במים במצב הנוזל.
  5. נפח כוהל בוטילי במצב מוצק     נפח כוהל בוטילי הנוזל.
  6. נפח הקרח     נפח המים במצב הנוזל.
  7. המרחק בין המולקולות של כוהל בוטילי במצב מוצק     בין המולקולות של כוהל בוטילי במצב הנוזל.
  8. המרחק בין המולקולות של קרח     בין המולקולות במצב הנוזל.