Номер 1, страница 147, часть 1 - гдз по физике 10 класс учебник Кронгарт, Казахбаева

1. С чем связано возникновение внутреннего трения в жидкостях и газах?

1. Возникновение внутреннего трения (также называемого вязкостью) в жидкостях и газах связано с разными физическими механизмами, которые определяются их молекулярным строением и характером движения частиц.

Внутреннее трение в газах

В газах молекулы находятся на больших расстояниях друг от друга, движутся хаотически, а силы межмолекулярного взаимодействия между ними пренебрежимо малы. Поэтому внутреннее трение в газах обусловлено переносом импульса в результате теплового движения молекул между слоями газа, движущимися с разными скоростями.

Если рассмотреть два соседних слоя газа, один из которых движется быстрее другого, то из-за хаотического движения молекулы постоянно переходят из одного слоя в другой. Молекулы из более быстрого слоя, переходя в более медленный, при столкновениях передают ему часть своего импульса, тем самым ускоряя его. В то же время молекулы из медленного слоя, переходя в быстрый, замедляют его. Этот непрерывный обмен импульсом между слоями и создает силу внутреннего трения. С ростом температуры вязкость газов увеличивается, так как растет скорость теплового движения молекул, что делает перенос импульса более интенсивным.

Внутреннее трение в жидкостях

В жидкостях, в отличие от газов, молекулы расположены очень близко друг к другу. Поэтому главной причиной внутреннего трения являются силы межмолекулярного сцепления (когезии). Когда один слой жидкости пытается сдвинуться относительно другого, молекулам необходимо преодолевать силы притяжения со стороны молекул из соседнего слоя. Это взаимодействие и создает сопротивление сдвигу, то есть вязкость. Молекулы как бы «цепляются» друг за друга, что и вызывает трение.

В противоположность газам, с ростом температуры вязкость жидкостей уменьшается. Это происходит потому, что при нагревании увеличивается кинетическая энергия молекул, и они начинают совершать более интенсивные колебания. Это помогает им легче преодолевать силы межмолекулярного притяжения, и слоям жидкости становится проще скользить друг относительно друга.

Ответ: Внутреннее трение в газах связано с хаотическим тепловым движением молекул и обусловленным им переносом импульса между слоями вещества, движущимися с разной скоростью. Внутреннее трение в жидкостях обусловлено в первую очередь силами межмолекулярного сцепления, которые препятствуют взаимному перемещению слоев жидкости.