BÖLÜM 6 Katılar
KATIDAKİ ATOMLAR Madde katı durumda iken atomları veya molekülleri belirli, sabit yapıda dizilmişlerdir. Atomlar konumlarını, her bir atom ve komşularının arasındaki elektriksel kuvvetler ile korurlar. Bu kuvvetler katıya sertlik verir. Moleküllerin düzenli dizilimi, altı kenarı simetrik kar tanelerinin şekillerinde detaylıca çok farklı olmalarına rağmen belirgin olarak görülür. Moleküllerin farklı dizilişleri diğer kristal yapılara ayırt edici şekiller verir.
YOĞUNLUK Katılar; renk, öz yapı ve esneklik dahil birçok yönden birbirlerinden farklıdır. Katıların bir başka önemli ayırt edici niteliği yoğunluktur. Yoğunluk iki farklı şekilde tanımlanır ve kafa karışıklığını önlemek için birine daha temel olana ‘kütle yoğunluğu’ ve diğerine de ’özgül ağırlık’ denir.
BAĞIL ÖZGÜL AĞIRLIK Cisimlerin bağıl özgül ağırlığı veya bağıl yoğunluk genellikle kütle ağırlığı veya özgül ağırlığından birisi yerine tablolarda listelenir. Bağıl özgül ağırlık, özgül ağırlığı bulunmak istenen cismin yoğunluğunun suyun yoğunluğuna oranı olarak tanımlanır. Suyun yoğunluğu* 1.00 g/cm3 dür. Bu nedenle, kurşunun bağıl özgül ağırlığı (yoğunluğu 11.3 g/ cm3) 11.3’tür. Bağıl özgül ağırlık sayısal olarak yoğunluğa eşittir ancak birimsizdir.
BASINÇ Cisimlere uygulanan kuvvet her zaman kritik bir büyüklük değildir. Örneğin, başınızın üzerine iki veya üç tane kitabı acı çekmeden koyabilirsiniz ama eğer kafanızla kitapların arasına küçük bir çakıl yerleştirirseniz kötü hissedebilirsiniz. Burada önemli olan nokta uygulanan kuvvetin alana bölünmesidir yani basınçtır.
ESNEKLİK VE HOOK YASASI Bir çok katı şekil değiştirebilir ama şekil değiştirici neden ortadan kalktığında eski hallerine geri dönerler. Cisimlerin esnekliği eski şekline ne kadar geri dönebildiği ile ölçülür. Bu açıklamaya göre, çeliğin lastikten daha esnek olarak sınıflandırılmış olması gerektiğine karar veririz. Çelik kolayca şekil değiştirememesine rağmen orijinal şeklini lastiğe göre daha hızlı alır.