Номер 3, страница 196 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Буховцев

Вопросы к параграфу. Параграф 58. Броуновское движение. Глава 8. Основы молекулярно-кинетической теории - номер 3, страница 196.

Условие.

Решение.

Решение 3.

Нет, говорить, что движение броуновской частицы — это тепловое движение, аналогичное движению молекул, не совсем корректно. Хотя эти два вида движения тесно взаимосвязаны, между ними существует принципиальное различие, заключающееся в причине и природе самого движения.

Тепловое движение молекул — это их собственное, присущее им хаотическое и непрерывное движение, интенсивность которого напрямую зависит от температуры вещества. Молекулы движутся благодаря своей кинетической энергии. Это фундаментальное свойство материи.

Броуновское движение, в свою очередь, является не собственным движением частицы, а следствием теплового движения молекул окружающей среды (жидкости или газа). Броуновская частица (например, частица пыльцы или краски) значительно крупнее и массивнее молекул. Молекулы среды находятся в постоянном тепловом движении и со всех сторон хаотично ударяют броуновскую частицу.

Поскольку число ударов и их сила в каждый момент времени с разных сторон не одинаковы, возникает неуравновешенная результирующая сила, которая и толкает частицу. Эта сила постоянно и случайным образом меняет свою величину и направление, из-за чего траектория движения частицы представляет собой сложную зигзагообразную линию. Таким образом, броуновское движение — это видимое макроскопическое проявление скрытого микроскопического мира — теплового движения молекул.

Несмотря на это различие, есть и важная аналогия. Согласно молекулярно-кинетической теории, средняя кинетическая энергия поступательного движения броуновской частицы, находящейся в тепловом равновесии с окружающей средой, оказывается равной средней кинетической энергии поступательного движения молекулы этой среды: $E_{к} = \frac{3}{2}kT$, где $k$ — постоянная Больцмана, а $T$ — абсолютная температура.

Ответ: Нет, так сказать нельзя. Движение броуновской частицы не является тепловым движением в том же смысле, что и движение молекул, а является его прямым следствием и макроскопическим проявлением. Тепловое движение — это собственное движение молекул, в то время как броуновское движение — это движение более крупной частицы, вызванное неуравновешенными ударами этих молекул.