Номер 3, страница 76, часть 1 - гдз по физике 8 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 2. Изменения агрегатного состояния вещества. Параграф 19. Плавление и отвердевание кристаллических тел. Повторим изученное - номер 3, страница 76.

Условие.

• Что происходит с телом при увеличении средней кинетической энергии его молекул?

Решение.

Средняя кинетическая энергия хаотического движения молекул вещества является прямой мерой его абсолютной температуры. Эта фундаментальная связь в молекулярно-кинетической теории описывает, как микроскопическое движение частиц связано с макроскопической величиной, которую мы измеряем термометром. Для идеального газа эта зависимость выражается формулой:
$ \bar{E}_k = \frac{3}{2}kT $
где $ \bar{E}_k $ – средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул, $ k $ – постоянная Больцмана, а $ T $ – абсолютная температура.

Из этой связи следует, что при увеличении средней кинетической энергии молекул тело в первую очередь нагревается, то есть его температура повышается. Это основной и непосредственный эффект, так как молекулы начинают двигаться интенсивнее.

Кроме повышения температуры, происходят и другие связанные с этим явления. Во-первых, увеличивается внутренняя энергия тела, так как она является суммой кинетических энергий всех молекул и потенциальных энергий их взаимодействия. Во-вторых, как правило, происходит тепловое расширение: из-за более интенсивного движения молекулы "расталкивают" друг друга, увеличивая среднее расстояние между собой, что приводит к увеличению объема всего тела.

При достижении определенного уровня кинетической энергии, достаточного для преодоления сил межмолекулярного притяжения, может произойти изменение агрегатного состояния вещества. Например, твердое тело начнет плавиться, а жидкость — испаряться или кипеть.

Ответ: При увеличении средней кинетической энергии его молекул тело нагревается, то есть его температура повышается. Также увеличивается его внутренняя энергия, и, как правило, происходит тепловое расширение. При достаточно большом увеличении энергии возможно изменение агрегатного состояния тела (плавление, кипение).