Elus oleme ümbritsetud erinevate kehade ja objektidega. Näiteks siseruumides on see aken, uks, laud, pirn, tass, õues - auto, valgusfoor, asfalt. Iga keha või objekt koosneb ainest. Selles artiklis käsitletakse, mis on aine.
Mis on keemia?
Vesi on oluline lahusti ja stabilisaator. Sellel on tugev soojusmahtuvus ja soojusjuhtivus. Vesikeskkond on soodne põhiliste keemiliste reaktsioonide toimumiseks. Seda iseloomustab läbipaistvus ja see on praktiliselt vastupidav kokkusurumisele.
Mis vahe on anorgaanilistel ja orgaanilistel ainetel?
Nende kahe ainerühma vahel ei ole eriti suuri väliseid erinevusi. Peamine erinevus seisneb struktuuris, kus anorgaanilistel ainetel on mittemolekulaarne struktuur ja orgaanilistel ainetel on molekulaarne struktuur.
Anorgaanilistel ainetel on mittemolekulaarne struktuur, mistõttu neid iseloomustab kõrge sulamis- ja keemistemperatuur. Need ei sisalda süsinikku. Nende hulka kuuluvad väärisgaasid (neoon, argoon), metallid (kaltsium, kaltsium, naatrium), amfoteersed ained (raud, alumiinium) ja mittemetallid (räni), hüdroksiidid, kahekomponentsed ühendid, soolad.
Molekulaarstruktuuriga orgaanilised ained. Neil on üsna madal sulamistemperatuur ja need lagunevad kuumutamisel kiiresti. Koosneb peamiselt süsinikust. Erandid: karbiidid, karbonaadid, süsinikoksiidid ja tsüaniidid. Süsinik võimaldab moodustada tohutul hulgal kompleksühendeid (neid on looduses teada üle 10 miljoni).
Enamik nende klassidest kuulub bioloogilise päritoluga (süsivesikud, valgud, lipiidid, nukleiinhapped). Nende ühendite hulka kuuluvad lämmastik, vesinik, hapnik, fosfor ja väävel.
Et mõista, mis aine on, on vaja ette kujutada, millist rolli see meie elus mängib. Teiste ainetega suheldes moodustab see uusi. Ilma nendeta on ümbritseva maailma elu lahutamatu ja mõeldamatu. Kõik esemed koosnevad teatud ainetest, seega mängivad nad meie elus olulist rolli.
Kehad on objektid, mis meid ümbritsevad.
Kehad koosnevad ainetest.
Füüsilised kehad on erineva kuju, suuruse, massi ja mahu poolest.
Aine on see, millest füüsiline keha koosneb. Aine lahutamatuks tunnuseks on selle mass.
Materjal on aine, millest kehad valmistatakse.
Defineerige "aine", "materjal", "keha".
Mis vahe on mõistetel "aine" ja "keha"? Too näiteid. Miks on kehasid rohkem kui aineid?
Arvud ja faktid
Ühest tonnist vanapaberist saab toota 750 kg paberit või 25 000 koolivihikut.
20 tonni vanapaberit päästab metsaraie eest hektari metsa.
Uudishimulike jaoks
Lennu- ja kosmosetööstuses, gaasiturbiinides, kivisöe keemilise töötlemise rajatistes, kus temperatuur on kõrge, kasutatakse komposiitmaterjale. Need on materjalid, mis koosnevad plastikust alusest (maatriksist) ja täiteainest. Komposiitide hulka kuuluvad keraamilis-metallmaterjalid (keraamika), norplastid (täidetud orgaanilised polümeerid). Maatriksina kasutatakse metalle ja sulameid, polümeere ja keraamikat. Komposiidid on palju tugevamad kui traditsioonilised materjalid.
Kodune eksperiment
Paberkromatograafia
Segage tilk sinist ja punast tinti (võib-olla vees lahustuvate tintide segu, mis omavahel ei suhtle). Võtke tükk filterpaberit, asetage väike tilk segu paberi keskele, seejärel tilgub selle tilga keskele vett. Filterpaberile hakkab moodustuma värvikromatogramm.
Labori klaasnõude ja keemiaseadmetega tutvumine
Keemia õppimise käigus peate läbi viima palju katseid, mille jaoks kasutate spetsiaalseid seadmeid ja tööriistu.
Keemias kasutatakse õhukese- ja paksuseinalisest klaasist spetsiaalseid klaasnõusid. Õhukeseseinalisest klaasist tooted on temperatuurimuutustele vastupidavad, neis tehakse kuumutamist nõudvaid keemilisi operatsioone. Paksust klaasist kemikaalinõusid ei saa kuumutada. Klaasnõud võivad vastavalt kasutusotstarbele olla üldotstarbelised, eriotstarbelised või mõõdetud. Enamiku tööde tegemiseks kasutatakse üldotstarbelisi riistu.
Üldotstarbelised õhukeseseinalised klaasnõud
Katseklaase kasutatakse katsete läbiviimisel väikese koguse lahuste või tahkete ainetega, näidiskatseteks. Kasutame katsete läbiviimiseks nõusid.
Valage 1-2 ml kahte väikesesse katseklaasi. vesinikkloriidhappe lahus. Lisage ühele 1-2 tilka lakmust ja teisele - nii palju metüülapelsini. Jälgime indikaatorite värvimuutust. Lakmus muutub punaseks ja metüüloranž roosaks.
Valage 1-2 ml naatriumhüdroksiidi lahust kolme väikesesse katseklaasi. Lisage ühele 1-2 tilka lakmust, värvus muutub siniseks. Teisel korral - sama palju metüüloranži - värvus muutub kollaseks. Kolmandas - fenoolftaleiinis muutub värv karmiinpunaseks. Seega saate indikaatorite abil määrata lahenduskeskkonna.
Pange suurde katseklaasi veidi naatriumvesinikkarbonaadi soodat ja lisage 1-2 ml äädikhappe lahust. Näeme kohe nende ainete segu omamoodi “keetmist”. Selline mulje tekib süsinikdioksiidi mullide kiire vabanemise tõttu. Kui gaasi vabanemisel sisestatakse katseklaasi ülemisse osakesse süüdatud tikk, kustub see läbi põlemata.
Ained lahustatakse kolbides ja lahused tiitritakse filtrimisega. Keeduklaase kasutatakse sadestamisreaktsioonide läbiviimiseks, mis lahustavad kuumutamisel tahkeid aineid. Eriotstarbeline rühm hõlmab teatud otstarbel kasutatavaid riistu. Katsed, mis ei vaja kuumutamist, tehakse paksuseinalistes anumates. Enamasti hoitakse selles reaktiive. Paksust klaasist valmistatakse ka tilgureid, lehtreid, gaasimõõtjaid, Kippi aparaate ja klaasvardaid.
Kastke üks klaaspulk kontsentreeritud vesinikkloriidhappesse ja teine kontsentreeritud ammoniaaki. Toome pulgad üksteisele lähemale ja jälgime “suitsu ilma tuleta” teket.
Klaasnõud hõlmavad pipete, bürette, kolbe, silindreid, keeduklaase ja keeduklaase. Mõõtetopside abil määratakse täpselt vedelike maht ja valmistatakse erineva kontsentratsiooniga lahused.
Lisaks klaasnõudele on laboris kasutusel portselannõud: topsid, tiiglid, uhmrid. Portselantopse kasutatakse lahuste aurustamiseks ja portselantiigleid kasutatakse ainete kaltsineerimiseks muhvelahjudes. Tahked ained jahvatatakse mördis.
Laboratoorsed seadmed
Ainete soojendamiseks keemialaborites kasutatakse piirituslampe, suletud spiraaliga elektripliite, veevanne, gaasi olemasolul gaasipõleteid. Võite kasutada ka kuiva kütust, põletades seda spetsiaalsetel alustel.
Keemiliste katsete tegemisel on suur tähtsus abitarvikutel: metallist alus, katseklaaside alus, tiigli tangid, asbestvõrk.
Ainete kaalumiseks kasutatakse kaalusid.
“Kuidas maailm toimib” – elutu loodus VIHMASAVI PILVKULD. Kuidas maailm toimib. Mis on loodus? Taevas on helesinine. Kuldne päike paistab, tuul mängib lehtedega, taevas hõljub pilv. Elav loodus. Looduse tüübid. Elav ja elutu loodus on omavahel seotud. Bioloogiateadus uurib elusloodust. Kas inimene saab ilma looduseta hakkama?
"Mitmevärviline vikerkaar" - Päike paistab ja naerab, ja vihm sajab Maale. Algkooliõpetaja Kucherova töö I.V. Ja Seitsmevärviline kaar ilmub heinamaadele. Tea, Sits. Kus. Vikerkaare värvid. Faasan. Miks on vikerkaar mitmevärviline? Jahimees. Soovid. Päikesekiired, mis langevad taevas vihmapiiskadele, lagunevad mitmevärvilisteks kiirteks.
"Mulla elanikud" - Ja inimesed ütlesid: "Maa elamiseks!" Kingad ütlesid: "Maa, millel kõndida." Medvedka. Pinnas. Kärnkonn. Vihmauss. Kartuliämbrist imelises sahvris saab paarkümmend ämbrit. Pinnase elanikud. A. Teterin. Jahvatatud mardikas. Scolopendra. Labidas ütles: "Maa kaevamiseks." Puugid. Maimardika vastne.
“Looduse kaitse” - Me ise oleme osa loodusest ja kalakesed... Ma tahan, et mind siia veetaks... Me kõik elame samal planeedil. Ja meie rohelisse metsa. Ja inimene ilma looduseta?... SÄÄSTAME LOODUST Lõpetanud: Ilja Kotšetõgov, 5 “B”. Loodus saab eksisteerida ilma inimeseta, mees! Hoiame ja hoiame oma loodust! Kaitset vajavad ka putukad
"Mulla koostis" - sisu. Mullas on vett. Liiv settib põhja ja savi liiva peale. Pinnas. Vesi. Kogemus nr 2. Mullas on huumust. Kogemus nr 3. Muld sisaldab soolasid. Katse nr 1. Pinnases on õhku. Kogemus nr 5. Mulla koostis. Huumus. Viljakus on mulla peamine omadus. Kogemus nr 4. Liiv. Õhk.
"Mäng loodusest" - Mantlikandja. Härjakonn. Vaarikad. Millise kahepaikse häält on kuulda 2-3 km kaugusel? Kirss. Algkooli õpetaja, MAOU 24. keskkool Rodina Victoria Evgenievna. Kummel. Siil. Kilpkonn. Vereurmarohi. Porcupine. Mäng. Ravimtaimed. Ristik. Maikelluke. Cicada. Kuid olen Heart Remedyt austanud lapsepõlvest saati. Lehtjas meredraakon.
Teemas on kokku 36 ettekannet
Ained ja kehad kuuluvad reaalsuse materiaalsesse komponenti. Mõlemal on oma märgid. Mõelgem, mille poolest erineb aine kehast.
Definitsioon
Aine kutsuge ainet, millel on mass (erinevalt näiteks elektromagnetväljast) ja mille struktuur on palju osakesi. On aineid, mis koosnevad iseseisvatest aatomitest, näiteks alumiinium. Sagedamini ühinevad aatomid enam-vähem keerukateks molekulideks. Selline molekulaarne aine on polüetüleen.
Keha- eraldiseisev materiaalne objekt oma piiridega, mis võtab enda alla osa ümbritsevast ruumist. Sellise objekti konstantseteks omadusteks peetakse massi ja mahtu. Kehadel on ka kindlad suurused ja kujundid, millest moodustub teatud visuaalne pilt objektidest. Kehad võivad looduses juba eksisteerida või olla inimese loovuse tulemus. Kehade näited: raamat, õun, vaas.
Võrdlus
Üldiselt on mateeria ja keha erinevus järgmine: mateeria on see, millest olemasolevad objektid koosnevad (aine sisemine aspekt) ja need objektid ise on kehad (aine väline aspekt). Niisiis, parafiin on aine ja sellest valmistatud küünal on keha. Peab ütlema, et keha ei ole ainus seisund, milles ained eksisteerida saavad.
Igal ainel on spetsiifiliste omaduste kogum, tänu millele saab seda paljudest teistest ainetest eristada. Selliste omaduste hulka kuuluvad näiteks kristallstruktuuri tunnused või sulamistemperatuuri kuumutamisaste.
Olemasolevaid komponente segades saate täiesti erinevaid aineid, millel on oma ainulaadsed omadused. Looduses leiduvate ainete põhjal on inimeste loodud palju aineid. Sellised tehistooted on näiteks nailon ja sooda. Ained, millest inimesed midagi valmistavad, nimetatakse materjalideks.
Mis vahe on ainel ja kehal? Aine on oma koostiselt alati homogeenne, see tähendab, et kõik selles sisalduvad molekulid või muud üksikud osakesed on ühesugused. Samal ajal ei ole kehale alati iseloomulik homogeensus. Näiteks klaasist purk on homogeenne korpus, aga kaevelabidas on heterogeenne korpus, kuna selle ülemine ja alumine osa on valmistatud erinevatest materjalidest.
Teatud ainetest saab valmistada palju erinevaid kehasid. Näiteks kasutatakse kummist kuule, autorehve ja vaipu. Samal ajal võivad sama funktsiooni täitvad kehad olla valmistatud erinevatest ainetest, nagu näiteks alumiiniumist ja puulusikast.
Tänases artiklis arutleme selle üle, mis on füüsiline keha. Olete oma kooliaastate jooksul seda terminit kohanud rohkem kui korra. Mõisteid “füüsiline keha”, “aine”, “nähtus” kohtame esmakordselt looduslootundides. Neid uuritakse enamikus eriteaduste – füüsika – harudes.
Füüsilise keha järgi tähendab see teatud materiaalset objekti, millel on kuju ja selgelt määratletud välispiir, mis eraldab selle väliskeskkonnast ja teistest kehadest. Lisaks on füüsilisel kehal sellised omadused nagu mass ja maht. Need parameetrid on põhilised. Kuid peale nende on ka teisi. Räägime läbipaistvusest, tihedusest, elastsusest, kõvadusest jne.
Füüsilised kehad: näited
Lihtsamalt öeldes võime nimetada kõiki ümbritsevaid objekte füüsiliseks kehaks. Levinumad näited on raamat, laud, auto, pall, tass. Füüsikud nimetavad lihtsaks kehaks midagi, mille geomeetriline kuju on lihtne. Liitkehad on need, mis eksisteerivad omavahel ühendatud lihtsate kehade kombinatsioonidena. Näiteks võib inimfiguuri väga konventsionaalselt kujutada silindrite ja kuulide kogumina.
Materjali, millest mis tahes keha koosneb, nimetatakse substantsiks. Lisaks võivad need sisaldada kas ühte või mitut ainet. Toome näiteid. Füüsilised kehad - söögiriistad (kahvlid, lusikad). Enamasti on need valmistatud terasest. Nuga võib olla näide kahest erinevat tüüpi ainest - terasest terast ja puidust käepidemest - koosnevast korpusest. Ja selline keeruline toode nagu mobiiltelefon on valmistatud palju suuremast hulgast "koostisosadest".
Mis on ained?
Need võivad olla looduslikud või kunstlikult loodud. Iidsetel aegadel valmistasid inimesed kõik vajalikud esemed looduslikest materjalidest (nooleotsad - riietest - loomanahkadest). Tehnoloogia arenguga ilmusid inimese loodud ained. Ja praegu on neid enamus. Klassikaline näide kunstliku päritoluga füüsilisest kehast on plastik. Iga selle tüübi on loonud inimene, et pakkuda konkreetsele esemele vajalikke omadusi. Näiteks läbipaistev plastik on prilliklaaside jaoks, mittetoksiline toiduplastik on nõude jaoks ja vastupidav plastik on auto kaitseraua jaoks.
Igal esemel (kõrgtehnoloogilisest seadmest) on mitmeid teatud omadusi. Üks füüsiliste kehade omadusi on nende võime gravitatsioonilise vastasmõju tulemusena üksteise poole tõmmata. Seda mõõdetakse füüsikalise suuruse, mida nimetatakse massiks, abil. Füüsikute sõnul on kehade mass nende gravitatsiooni mõõt. Seda tähistatakse sümboliga m.
Massi mõõtmine
Seda füüsikalist suurust, nagu iga teist, saab mõõta. Et teada saada, milline on mis tahes objekti mass, peate seda võrdlema standardiga. See tähendab kehaga, mille massi võetakse ühtsusena. Rahvusvaheline mõõtühikute süsteem (SI) on kilogramm. See "ideaalne" massiühik eksisteerib silindri kujul, mis on iriidiumi ja plaatina sulam. Seda rahvusvahelist näidist hoitakse Prantsusmaal ja selle koopiad on saadaval peaaegu igas riigis.
Lisaks kilogrammile kasutatakse mõistet tonn, gramm või milligramm. Kehakaalu mõõdetakse kaalumise teel. See on klassikaline meetod igapäevaste arvutuste tegemiseks. Kuid kaasaegses füüsikas on teisi, mis on palju kaasaegsemad ja väga täpsed. Nende abiga määratakse mikroosakeste, aga ka hiiglaslike objektide mass.
Füüsiliste kehade muud omadused
Kuju, mass ja maht on kõige olulisemad omadused. Kuid füüsilistel kehadel on ka teisi omadusi, millest igaüks on teatud olukorras oluline. Näiteks võivad võrdse mahuga objektid oma massi poolest oluliselt erineda, see tähendab, et neil on erinev tihedus. Paljudes olukordades on olulised sellised omadused nagu rabedus, kõvadus, elastsus või magnetilised omadused. Me ei tohiks unustada kehade ja ainete soojusjuhtivust, läbipaistvust, homogeensust, elektrijuhtivust ja muid arvukaid füüsikalisi omadusi.
Enamasti sõltuvad kõik sellised omadused ainetest või materjalidest, millest esemed koosnevad. Näiteks on kummist, klaasist ja terasest kuulidel täiesti erinevad füüsikaliste omaduste komplektid. See on oluline olukordades, kus kehad suhtlevad üksteisega, näiteks uurides nende deformatsiooniastet kokkupõrkel.
Aktsepteeritud lähenduste kohta
Teatud füüsikaharud peavad füüsilist keha omamoodi ideaalsete omadustega abstraktsiooniks. Näiteks mehaanikas on kehad kujutatud materiaalsete punktidena, millel ei ole massi ega muid omadusi. See füüsika osa käsitleb selliste tingimuslike punktide liikumist ja siin püstitatud ülesannete lahendamiseks ei oma sellised suurused põhimõttelist tähtsust.
Teadusarvutustes kasutatakse sageli absoluutselt jäiga keha mõistet. Tavapäraselt peetakse seda kehaks, mis ei allu ühelegi deformatsioonile ja mille massikese ei nihku. See lihtsustatud mudel võimaldab teoreetiliselt reprodutseerida mitmeid spetsiifilisi protsesse.
Termodünaamika osa kasutab oma eesmärkidel absoluutselt musta keha mõistet. Mis see on? Füüsiline keha (mõni abstraktne objekt), mis on võimeline neelama mis tahes selle pinnale langevat kiirgust. Samal ajal, kui ülesanne seda nõuab, võivad nad kiirata elektromagnetlaineid. Kui füüsikaliste kehade kuju ei ole teoreetiliste arvutuste tingimuste kohaselt fundamentaalne, eeldatakse vaikimisi, et see on sfääriline.
Miks on keha omadused nii olulised?
Füüsika kui selline tekkis vajadusest mõista seadusi, mille järgi füüsilised kehad käituvad, aga ka erinevate välisnähtuste eksisteerimise mehhanisme. Looduslike tegurite hulka kuuluvad kõik muutused meie keskkonnas, mis ei ole seotud inimtegevuse tulemustega. Paljud neist kasutavad oma huvides ära, kuid teised võivad olla ohtlikud ja isegi hukatuslikud.
Füüsiliste kehade käitumise ja mitmesuguste omaduste uurimine on inimestele vajalik selleks, et ennustada ebasoodsaid tegureid ning ennetada või vähendada nende tekitatud kahju. Näiteks lainemurdjate ehitamisega on inimesed harjunud võitlema mereelementide negatiivsete ilmingutega. Inimkond on õppinud maavärinatele vastu seisma spetsiaalsete maavärinakindlate ehituskonstruktsioonide väljatöötamise kaudu. Auto kandvad osad on valmistatud spetsiaalse, hoolikalt kalibreeritud kujuga, et vähendada õnnetustes tekkivaid kahjustusi.
Kehade ehitusest
Teise määratluse kohaselt tähendab mõiste "füüsiline keha" kõike, mida saab tunnistada reaalselt eksisteerivaks. Igaüks neist võtab tingimata osa ruumist ja ained, millest need koosnevad, on teatud struktuuriga molekulide kogum. Selle teised, väiksemad osakesed on aatomid, kuid igaüks neist pole midagi jagamatut ja täiesti lihtne. Aatomi struktuur on üsna keeruline. Selle koostises saab eristada positiivselt ja negatiivselt laetud elementaarosakesi - ioone.
Struktuuri, mille järgi sellised osakesed teatud süsteemis paiknevad, nimetatakse tahkete ainete puhul kristalseks. Igal kristallil on kindel, rangelt fikseeritud kuju, mis näitab selle molekulide ja aatomite korrapärast liikumist ja vastastikmõju. Kui kristallide struktuur muutub, on keha füüsikalised omadused häiritud. Selle agregatsiooni olek, mis võib olla tahke, vedel või gaasiline, sõltub selle elementaarkomponentide liikuvuse astmest.
Nende keeruliste nähtuste iseloomustamiseks kasutatakse kompressioonikoefitsientide ehk mahuelastsuse mõistet, mis on vastastikku pöördsuurused.
Molekulaarne liikumine
Puhkeseisund ei ole omane ei aatomitele ega tahkete ainete molekulidele. Nad on pidevas liikumises, mille olemus sõltub keha termilisest seisundist ja mõjudest, millega see hetkel kokku puutub. Mõned elementaarosakesed – negatiivselt laetud ioonid (nimetatakse elektronideks) liiguvad suurema kiirusega kui positiivse laenguga ioonid.
Agregatsiooniseisundi seisukohalt on füüsilised kehad tahked objektid, vedelikud või gaasid, mis sõltub molekulide liikumise iseloomust. Kogu tahkete ainete komplekti saab jagada kristalliliseks ja amorfseks. Osakeste liikumine kristallis loetakse täiesti korraldatuks. Vedelikes liiguvad molekulid täiesti erineva põhimõtte järgi. Nad liiguvad ühest rühmast teise, mida võib piltlikult ette kujutada kui komeete, mis rändavad ühest taevasüsteemist teise.
Igas gaasilises kehas on molekulidel palju nõrgem side kui vedelas või tahkes kehas. Võib öelda, et seal olevad osakesed tõrjuvad üksteist. Füüsikaliste kehade elastsus määratakse kahe põhisuuruse - nihketeguri ja mahuelastsuse koefitsiendi - kombinatsiooniga.
Kehade voolavus
Vaatamata kõigile olulistele erinevustele tahkete ja vedelate füüsiliste kehade vahel, on nende omadustel palju ühist. Mõned neist, mida nimetatakse pehmeteks, asuvad esimese ja teise vahelise agregatsiooni vahepealses olekus, millel on mõlemale omased füüsikalised omadused. Tahkest ainest (näiteks jää- või kingakreemist) võib leida sellist omadust nagu voolavus. See on omane ka metallidele, sealhulgas üsna kõvadele. Surve all on enamik neist võimelised voolama nagu vedelik. Kahe tahke metallitüki ühendamisel ja kuumutamisel on võimalik need ühtseks tervikuks jootma. Veelgi enam, jootmisprotsess toimub temperatuuril, mis on palju madalam kui igaühe sulamistemperatuur.
See protsess on võimalik tingimusel, et mõlemad osad on täielikult kontaktis. Nii toodetakse erinevaid metallisulameid. Vastavat omadust nimetatakse difusiooniks.
Vedelike ja gaaside kohta
Arvukate katsete tulemuste põhjal on teadlased jõudnud järgmisele järeldusele: tahked füüsilised kehad ei ole mingi isoleeritud rühm. Nende erinevus vedelatest on ainult suuremas sisemises hõõrdumises. Ainete üleminek erinevatesse olekutesse toimub teatud temperatuuri tingimustes.
Gaasid erinevad vedelikest ja tahketest ainetest selle poolest, et elastsusjõud ei suurene isegi tugeva mahumuutuse korral. Vedelike ja tahkete ainete erinevus seisneb elastsusjõudude esinemises tahketes ainetes nihke ajal, see tähendab kuju muutumisel. Seda nähtust ei täheldata vedelikes, mis võivad esineda mis tahes kujul.
Kristalliline ja amorfne
Nagu juba mainitud, on tahkete ainete kaks võimalikku olekut amorfsed ja kristalsed. Amorfsed kehad hõlmavad kehasid, millel on igas suunas samad füüsikalised omadused. Seda omadust nimetatakse isotroopiaks. Näited hõlmavad kõvastunud vaiku, merevaigust tooteid ja klaasi. Nende isotroopia tuleneb molekulide ja aatomite juhuslikust paigutusest aine koostises.
Kristallilises olekus on elementaarosakesed paigutatud rangesse järjekorda ja eksisteerivad sisestruktuuri kujul, mis perioodiliselt kordub erinevates suundades. Selliste kehade füüsikalised omadused on erinevad, kuid paralleelsetes suundades langevad kokku. Seda kristallidele omast omadust nimetatakse anisotroopiaks. Selle põhjuseks on molekulide ja aatomite vahelise vastasmõju ebavõrdne tugevus eri suundades.
Mono- ja polükristallid
Üksikkristallidel on homogeenne sisemine struktuur ja need korduvad kogu mahu ulatuses. Polükristallid näevad välja nagu paljud väikesed kristalliidid, mis on omavahel kaootiliselt kokku sulanud. Nende koostisosad asuvad üksteisest rangelt määratletud kaugusel ja vajalikus järjekorras. Kristallvõre all mõistetakse sõlmede kogumit, see tähendab punkte, mis toimivad molekulide või aatomite keskpunktidena. Kristallilise struktuuriga metallid on materjaliks sildade, hoonete ja muude vastupidavate konstruktsioonide karkassidel. Seetõttu uuritakse praktilistel eesmärkidel kristallkehade omadusi hoolikalt.
Tegelikke tugevusomadusi mõjutavad negatiivselt nii pindmised kui ka sisemised kristallvõre defektid. Tahkete ainete sarnastele omadustele on pühendatud eraldi füüsika haru, mida nimetatakse tahkete ainete mehaanikaks.