Номер 55, страница 12 - гдз по физике 7 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Первоначальные сведения о строении вещества. Диффузия в газах, жидкостях и твёрдых телах - номер 55, страница 12.

Условие.

55. Объясните исчезновение дыма в воздухе (явление, выражаемое словами: «Дым тает в воздухе»).

Решение.

Исчезновение дыма в воздухе, которое образно описывается как «дым тает в воздухе», является наглядным примером физического явления, называемого диффузией.

Дым представляет собой взвесь мельчайших твердых частиц (например, сажи) и капелек жидкости, которые образуются в результате сгорания. Воздух, в свою очередь, состоит из молекул различных газов (в основном азота и кислорода). Согласно молекулярно-кинетической теории, все частицы вещества (атомы, молекулы) находятся в непрерывном и хаотическом (беспорядочном) тепловом движении.

Таким образом, и частицы дыма, и молекулы газов, составляющих воздух, постоянно движутся. Молекулы воздуха, сталкиваясь с более крупными частицами дыма, передают им часть своего импульса, заставляя их также двигаться хаотично (это движение называется броуновским). В результате этого непрерывного движения происходит взаимное проникновение частиц дыма в промежутки между молекулами воздуха.

Изначально частицы дыма сконцентрированы в небольшом объеме, поэтому дым хорошо виден. Но из-за диффузии они постепенно рассеиваются по всему доступному объему воздуха. Расстояние между отдельными частицами дыма увеличивается, а их концентрация в любой точке пространства уменьшается. Когда концентрация становится настолько низкой, что свет, рассеиваемый этими частицами, уже не воспринимается человеческим глазом, нам кажется, что дым «растаял» или исчез.

Ответ: Исчезновение дыма в воздухе объясняется явлением диффузии, в ходе которого частицы дыма из-за своего непрерывного и хаотического движения смешиваются с молекулами воздуха и равномерно распределяются в большом объеме, в результате чего их концентрация падает и дым становится невидимым.