Номер 2, страница 239 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Буховцев

Образцы заданий ЕГЭ. Параграф 71. Насыщенный пар. Глава 11. Взаимные превращения жидкостей и газов - номер 2, страница 239.

Условие.

Решение.

Решение 3.

Хаотическое тепловое движение молекул означает, что они находятся в непрерывном и беспорядочном движении. При этом кинетические энергии и, соответственно, скорости отдельных молекул не одинаковы. Согласно статистическому распределению, в любой момент времени в жидкости есть молекулы как с малыми, так и с очень большими скоростями по сравнению со средним значением. Проанализируем предложенные варианты с учетом этого факта.

1) жидкость в открытом сосуде испаряется при любой температуре

Испарение — это процесс, при котором молекулы покидают поверхность жидкости. Чтобы вылететь с поверхности, молекула должна обладать кинетической энергией, достаточной для преодоления сил межмолекулярного притяжения. Из-за хаотического характера движения и распределения скоростей, при любой температуре (выше абсолютного нуля) всегда существуют молекулы, чья кинетическая энергия значительно превышает среднее значение. Если такая «быстрая» молекула окажется у поверхности, она может преодолеть силы притяжения и покинуть жидкость. Таким образом, хаотичность теплового движения является прямой причиной испарения жидкости при любой температуре.

2) температура жидкости во время её кипения не изменяется

Постоянство температуры во время кипения — это следствие закона сохранения энергии при фазовом переходе. Вся подводимая к кипящей жидкости энергия идет на разрыв межмолекулярных связей для превращения жидкости в пар (затрачивается на парообразование), а не на увеличение средней кинетической энергии молекул. Поэтому температура, как мера средней кинетической энергии, не меняется. Это свойство фазового перехода, а не прямое следствие хаотичности движения.

3) жидкость трудно сжать

Малая сжимаемость жидкости объясняется тем, что её молекулы уже находятся на очень близком расстоянии друг от друга. При попытке дальнейшего сжатия между ними возникают мощные силы отталкивания. Это свойство определяется плотной упаковкой молекул и характером межмолекулярных сил, а не хаотичностью их движения.

4) жидкость при охлаждении кристаллизуется

Кристаллизация — это процесс упорядочивания молекул в кристаллическую решетку. Он происходит, когда при понижении температуры интенсивность теплового движения молекул уменьшается настолько, что силы притяжения между ними становятся доминирующими. Таким образом, хаотическое движение, наоборот, препятствует кристаллизации, и только его ослабление делает этот процесс возможным.

Исходя из анализа, единственным явлением, которое напрямую объясняется наличием хаотического теплового движения молекул, является испарение при любой температуре.

Ответ: 1