Номер 3, страница 199 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Буховцев

Вопросы к параграфу. Параграф 59. Силы взаимодействия молекул. Строение газообразных, жидких и твёрдых тел. Глава 8. Основы молекулярно-кинетической теории - номер 3, страница 199.

Условие.

Решение.

Решение 3.

Решение

Траектории движения молекул в различных агрегатных состояниях вещества (газ, жидкость, твердое тело) определяются характером межмолекулярного взаимодействия и плотностью упаковки частиц. Основное различие заключается в степени свободы их движения.

Твердое тело

В твердых телах, особенно в кристаллических, частицы (атомы, ионы или молекулы) образуют упорядоченную структуру — кристаллическую решетку. Силы притяжения и отталкивания между ними настолько велики, что удерживают их в строго определенных положениях, называемых узлами решетки. Поэтому частицы не могут свободно перемещаться по всему объему. Их движение сводится к непрерывным малым колебаниям около своих положений равновесия. Траектория каждой частицы представляет собой сложную, но локализованную кривую в очень ограниченном пространстве.

Ответ: В твердых телах молекулы совершают непрерывные колебательные движения около своих фиксированных положений равновесия в узлах кристаллической решетки; их траектории локализованы в малом объеме.

Жидкость

В жидкостях молекулы также расположены близко друг к другу, но не образуют жесткой структуры. Силы взаимодействия удерживают их вместе (сохраняя объем), но недостаточны, чтобы зафиксировать их в определенных точках. Движение молекулы в жидкости имеет оседло-скачкообразный характер: большую часть времени молекула колеблется около временного положения равновесия, окруженная "соседями", а затем, накопив достаточную энергию, совершает "скачок" в другое свободное место. Траектория — это комбинация колебаний и трансляционных перемещений.

Ответ: В жидкостях траектория молекул представляет собой чередование колебаний около временных положений равновесия и "скачков" в соседние положения.

Газ

В газах среднее расстояние между молекулами во много раз превышает их размеры. Силы межмолекулярного взаимодействия пренебрежимо малы и проявляются только в моменты коротких столкновений. Поэтому между столкновениями друг с другом или со стенками сосуда молекулы движутся свободно, прямолинейно и равномерно. В результате столкновений их скорость и направление резко меняются. Траектория движения любой молекулы газа — это сложная изломанная линия (ломаная), состоящая из множества прямолинейных отрезков. Молекулы хаотично движутся, стремясь занять весь предоставленный им объем.

Ответ: В газах траектории молекул являются ломаными линиями, так как молекулы движутся прямолинейно между частыми случайными столкновениями.