Номер 1, страница 5 - гдз по физике 8 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 1. Тепловые явления. Самостоятельные работы. СР-2. Агрегатные состояния вещества. Вариант 1 - номер 1, страница 5.

Условие.

1. Чем различаются с точки зрения МКТ газообразное и жидкое состояния одного и того же вещества?

Решение.

1. С точки зрения молекулярно-кинетической теории (МКТ), газообразное и жидкое состояния одного и того же вещества фундаментально различаются по характеру движения и взаимодействия его частиц (атомов или молекул), что, в свою очередь, определяет их макроскопические свойства.

Основные различия можно свести к следующим пунктам:

Расстояние между частицами и их расположение.
В газах среднее расстояние между частицами во много раз превышает их собственные размеры. Они расположены хаотично и не связаны силами притяжения, поэтому газ занимает весь предоставленный ему объем.В жидкостях частицы расположены близко друг к другу, практически вплотную. Расстояния между ними сравнимы с размерами самих частиц. Это обуславливает наличие у жидкости определенного объема и ее малую сжимаемость.

Характер движения частиц.
В газах частицы движутся свободно, хаотично и с большими скоростями по всему объему, их траектории представляют собой прямые линии между столкновениями.
В жидкостях движение частиц более ограничено. Каждая частица совершает колебательные движения около своего положения равновесия, постоянно сталкиваясь с соседними частицами. Время от времени частица может совершить «перескок» в соседнее свободное место, что и обеспечивает текучесть жидкости.

Соотношение кинетической и потенциальной энергии частиц.
Это является ключевым отличием. Внутренняя энергия вещества состоит из кинетической энергии движения частиц $E_к$ и потенциальной энергии их взаимодействия $E_п$.
В газах кинетическая энергия частиц значительно преобладает над потенциальной энергией их взаимодействия: $E_к \gg E_п$. Энергии движения достаточно, чтобы частицы могли преодолеть силы притяжения и разлететься.
В жидкостях кинетическая энергия частиц сопоставима по величине с потенциальной энергией их взаимодействия: $E_к \approx E_п$. Сил притяжения достаточно, чтобы удержать частицы вместе, но кинетической энергии хватает, чтобы они могли перемещаться друг относительно друга, а не быть зафиксированными в одном положении, как в твердых телах.

Ответ: С точки зрения МКТ, газообразное и жидкое состояния вещества различаются средним расстоянием между частицами, характером их теплового движения и соотношением между средней кинетической энергией частиц и средней потенциальной энергией их взаимодействия. В газе расстояние между частицами велико, они движутся свободно, и кинетическая энергия значительно преобладает над потенциальной ($E_к \gg E_п$). В жидкости частицы расположены близко, их движение ограничено колебаниями и «перескоками», а кинетическая и потенциальная энергии сопоставимы по величине ($E_к \approx E_п$).