Номер 1, страница 160, часть 1 - гдз по физике 10 класс учебник Кронгарт, Казахбаева

1. Скорость диффузии увеличивается при повышении температуры. Объясните это.

1. Диффузия — это процесс взаимного проникновения молекул одного вещества в межмолекулярные промежутки другого вещества. Этот процесс обусловлен непрерывным и хаотичным тепловым движением частиц (атомов, молекул), из которых состоят все тела.

Температура является мерой средней кинетической энергии этих частиц. Связь между средней кинетической энергией поступательного движения молекул $E_k$ и абсолютной температурой $\text{T}$ выражается формулой: $E_k = \frac{3}{2}kT$, где $\text{k}$ — постоянная Больцмана.

При повышении температуры вещества его абсолютная температура $\text{T}$ возрастает. Следовательно, согласно формуле, увеличивается и средняя кинетическая энергия его молекул.

Кинетическая энергия, в свою очередь, связана со скоростью движения молекул $\text{v}$ и их массой $\text{m}$ формулой: $E_k = \frac{1}{2}mv^2$. Из этого следует, что при увеличении кинетической энергии увеличивается и средняя скорость движения молекул.

Таким образом, с ростом температуры молекулы начинают двигаться быстрее. Более быстрые молекулы активнее и чаще сталкиваются, а также быстрее проникают в промежутки между молекулами другого вещества, что и приводит к увеличению скорости процесса диффузии.

Ответ: При повышении температуры увеличивается средняя кинетическая энергия и, как следствие, средняя скорость хаотического движения молекул вещества. Более быстрое движение молекул ускоряет процесс их взаимного проникновения, то есть увеличивает скорость диффузии.