matter.   Matter   is   present   in   three   forms—solids, liquids, and gases. A good working knowledge of the physical   properties   of   matter   and   how   matter   can change   from   one   form   to   another   can   help   you understand what is happening in our atmosphere that produces  the  various  meteorological  occurrences  we live with every day. DEFINITIONS Matter  is  anything  that  occupies  space  and  has weight. Two basic particles make up the composition of all matter—the atom and the molecule. The molecule is the smallest particle into which matter can be divided without   destroying   its   characteristic   properties.   In physics, the molecule is the unit of matter. Molecules are  composed  of  one  or  more  atoms.  The  atom  is  the smallest particle of an element of matter that can exist either alone or in combination with others of the same or of another element. The atom and atomic structure is constantly  under  study  and  has  revealed  a  whole  new array of subatomic particles. To date, a new definition for atom has not been developed. A compound is a substance (or matter) formed by combining two or more elements. Thus, ordinary table salt    is    a    compound    formed    by    combining    two elements—sodium and chlorine. Elements and compounds  may  exist  together  without  forming  new compounds.   Their   atoms   do   not   combine.   This   is known  as  a  mixture.  Air  is  a  familiar  mixture.  Every sample of air contains several kinds of molecules which are chiefly molecules of the elements oxygen, nitrogen, and argon, together with the compounds of water vapor and   carbon   dioxide.   Ocean   water,   too,   is   another mixture, made up chiefly of water and salt molecules, with  a  smaller  number  of  molecules  of  many  other compounds as well as molecules of several elements. STATES OF MATTER Matter is found in all of the following three states: 1. Solid. Solids are substances that have a definite volume  and  shape  and  retain  their  original  shape  and volume   after   being   moved   from   one   container   to another, such as a block of wood or a stone. 2. Liquid. A liquid has a definite volume, because it  is  almost  impossible  to  put  it  into  a  smaller  space. However, when a liquid is moved from one container to another, it retains its original volume, but takes on the shape  of  the  container  into  which  it  is  moved.  For example,  if  a  glass  of  water  is  poured  into  a  larger bucket  or  pail,  the  volume  remains  unchanged.  The liquid  occupies  a  different  space  and  shape  in  that  it conforms to the walls of the container into which it is poured. 3. Gas. Gases have neither a definite shape nor a definite volume. Gases not only take on the shape of the container into which they are placed but expand and fill it, no matter what the volume of the container. Since  gases  and  liquids  flow  easily,  they  are  both called  fluids.  Moreover,  many  of  the  laws  of  physics that apply to liquids apply equally well to gases. PHYSICAL PROPERTIES Since  matter  is  anything  that  occupies  space  and has weight, it can be said that all kinds of matter have certain  properties  in  common.  These  properties  are inertia, mass, gravitation, weight, volume, and density. These properties are briefly covered in this section and are referred to as the general properties of matter. Inertia Inertia of matter is perhaps the most fundamental of all attributes of matter. It is the tendency of an object to stay at rest if it is in a position of rest, or to continue in motion  if  it  is  moving.  Inertia  is  the  property  that requires  energy  to  start  an  object  moving  and  to  stop that object once it is moving. Mass Mass   is   the   quantity   of   matter   contained   in   a substance.  Quantity  does  not  vary  unless  matter  is added to or subtracted from the substance. For example, a sponge can be compressed or allowed to expand back to  its  original  shape  and  size,  but  the  mass  does  not change. The mass remains the same on Earth as on the sun or moon, or at the bottom of a valley or the top of a mountain. Only if something is taken away or added to it is the mass changed. Later in the unit its meaning will have a slightly different connotation. Gravitation All bodies attract or pull upon other bodies. In other words, all matter has gravitation. One of Newton’s laws states that the force of attraction between two bodies is directly proportional to the product of their masses and inversely  proportional  to  the  square  of  the  distance between  their  two  centers.  Therefore,  a  mass  has  less gravitational pull on it at the top of a mountain than it has at sea level because the center is displaced farther 2-5