ברוכים הבאים לעולם החומר
הכל מסביבנו—מהאוויר שאנחנו נושמים ועד לכוכבים הכי רחוקים—עשוי מ"דבר" אחד: חומר.
מה זה בעצם חומר?
גוף מול חומר
גוף
גוף הוא כל עצם שיש לו גבולות מוגדרים ואפשר לראות או לגעת בו.
דוגמה: שולחן, כוס, עיפרון, כדור
חומר
חומר הוא מה שהגוף עשוי ממנו. אותו חומר יכול ליצור גופים שונים.
דוגמה: עץ, זכוכית, פלסטיק, ברזל
לדוגמה: שולחן הוא גוף, והוא עשוי מעץ שהוא חומר.
דוגמאות: גוף והחומר שלו
חלון
גוף: חלון
חומר: זכוכית
סיר
גוף: סיר
חומר: אלומיניום
בלון מנופח
גוף: בלון
חומר: גומי + אוויר
מטבע
גוף: מטבע
חומר: מתכת (נחושת/ניקל)
בקבוק מים
גוף: בקבוק
חומר: פלסטיק + מים
עיפרון
גוף: עיפרון
חומר: עץ + גרפיט
האם לאוויר יש מסה?
אנחנו לא רואים את האוויר, אז קשה להאמין שהוא חומר אמיתי. אבל אפשר להוכיח זאת!
ניסוי פשוט:
קחו שני בלונים זהים ותלו אותם על קולב במאזן.
• נפחו בלון אחד — מה קורה?
• הצד עם הבלון המנופח יורד למטה!
המסקנה: לאוויר שבתוך הבלון יש מסה, והוא מוסיף משקל לבלון.
האוויר הוא חומר! יש לו מסה (הוא שוקל) והוא תופס נפח (ממלא את הבלון).
מה הופך משהו לחומר?
יש לו מסה
החומר שוקל משהו. אפשר למדוד את המסה שלו במאזניים.
תופס נפח
החומר תופס מקום במרחב. שני חומרים לא יכולים להיות באותו מקום.
שאלה לחשיבה
האם אור הוא חומר?
לא! אור אינו חומר.
אור הוא אנרגיה שמתפשטת בחלל, אבל:
• אין לו מסה — הוא לא שוקל כלום
• הוא לא תופס נפח — אור יכול לעבור דרך זכוכית בלי לדחוק אותה
לכן אור הוא אנרגיה, לא חומר.
טיפ לזכירה
כדי לזכור את שני התנאים לחומר, חשבו על המילה מ.נ:
- מ = מסה (שוקל משהו)
- נ = נפח (תופס מקום)
- אם יש את שניהם — זה חומר!
חומרים מוצקים
חומרים שיש להם צורה קבועה.
- עץ
- ברזל
- אבן
- קרח
חומרים נוזליים
חומרים שזורמים ומקבלים את צורת הכלי.
- מים
- שמן
- חלב
- דבש
חומרים גזיים
חומרים שמתפשטים לכל הכיוונים.
- אוויר
- חמצן
- הליום
- אדי מים
מה זה חומר ומה לא?
| דוגמה | יש מסה? | תופס נפח? | האם זה חומר? |
|---|---|---|---|
| מים | כן | כן | כן ✓ |
| אוויר | כן | כן | כן ✓ |
| עץ | כן | כן | כן ✓ |
| אור | לא | לא | לא ✗ |
| צליל | לא | לא | לא ✗ |
| חום | לא | לא | לא ✗ |
* אור, צליל וחום הם צורות של אנרגיה — לא חומר!
בין הכוכבים והגלקסיות יש ריק — מרחב שאין בו כמעט שום חומר.
אבל גם בחלל יש קצת חומר! בממוצע, יש כאטום אחד לכל סנטימטר מעוקב. לשם השוואה, באוויר שאנחנו נושמים יש כ27 מיליארד מיליארד אטומים באותו נפח!