Номер 2, страница 21 - гдз по физике 7 класс рабочая тетрадь Перышкин

Глава 1. Первоначальные сведения о строении вещества. Параграф 9. Броуновское движение - номер 2, страница 21.

Решение.

1) Почему беспорядочно двигаются шарики масла на поверхности сливок в чашке?

Шарики масла на поверхности сливок движутся беспорядочно из-за явления, которое называется броуновским движением. Сливки, являясь жидкостью, состоят из огромного числа молекул, которые находятся в непрерывном и хаотическом тепловом движении. Эти невидимые глазу молекулы постоянно и со всех сторон сталкиваются с гораздо более крупными шариками масла. В каждый отдельный момент времени удары молекул о шарик не скомпенсированы: с одной стороны ударов может быть случайно больше, чем с другой. Это создает результирующую силу, которая сдвигает шарик масла в случайном направлении. В следующий момент времени картина ударов меняется, и шарик движется уже в другом направлении. Такая постоянная и случайная "бомбардировка" молекулами и заставляет шарики масла двигаться беспорядочно.

Ответ: Шарики масла движутся из-за непрерывных и хаотических ударов молекул жидкости (сливок), которые находятся в тепловом движении. Это явление является наглядным проявлением броуновского движения.

2) Броуновские частицы и молекулы — это одно и то же?

Нет, это не одно и то же. Броуновские частицы — это взвешенные в жидкости или газе частицы, которые достаточно велики, чтобы их можно было наблюдать в микроскоп (например, частицы пыльцы, капли жира, частички дыма). Молекулы — это мельчайшие частицы, из которых состоит сама среда (жидкость или газ), в которой находятся броуновские частицы. Молекулы невозможно увидеть в оптический микроскоп, и именно их хаотичное тепловое движение является причиной движения броуновских частиц.

Ответ: Нет. Броуновские частицы — это видимые в микроскоп частицы, а молекулы — это невидимые частицы среды, которые своим движением вызывают движение броуновских частиц.

3) Изменится ли броуновское движение, если жидкость подогреть?

Да, изменится. При нагревании жидкости её температура повышается. Температура является мерой средней кинетической энергии хаотического движения молекул. Следовательно, с ростом температуры молекулы жидкости начинают двигаться быстрее. В результате они сталкиваются с броуновскими частицами чаще и передают им при каждом ударе больший импульс. Это приводит к тому, что броуновское движение становится более интенсивным (более быстрым и резким).

Ответ: Да, при нагревании жидкости броуновское движение станет более интенсивным.

4) Может ли броуновское движение прекратиться?

Броуновское движение является прямым следствием теплового движения молекул среды. Согласно молекулярно-кинетической теории, тепловое движение молекул прекращается только при достижении температуры абсолютного нуля ($T = 0$ К, что соответствует $-273.15$ °C). Так как по третьему закону термодинамики достижение абсолютного нуля на практике невозможно, то и броуновское движение прекратиться не может. Оно является вечным, пока температура тела выше абсолютного нуля.

Ответ: Да, теоретически может, но только при недостижимой на практике температуре абсолютного нуля ($T = 0$ К).