Задания, страница 8 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

Задания

1. Составьте диаграмму Венна — схему с пересекающимися тремя кругами (см. рис.). Каждый круг А, В и С должен содержать информацию о характеристиках рассматриваемого теплового процесса: А) теплового движения, В) броуновского движения и С) диффузии. В зоне перекрытия всех трех кругов АВС, запишите сходство всех трех указанных процессов. В зону перекрытия АВ, ВС, АС внесите общие признаки только для двух процессов, например, в зоне АВ необходимо записать общие признаки для теплового и броуновского движения, которые не свойственны диффузии.

2. Приведите по одному примеру диффузии в газах, жидкостях, твердых телах. Поясните, какое из положений МКТ они подтверждают.

1. Составим диаграмму Венна, заполнив каждую зону в соответствии с характеристиками тепловых процессов: A) тепловое движение, B) броуновское движение, C) диффузия.

• Зона A (только Тепловое движение): Беспорядочное движение частиц, из которых состоит само вещество (атомов, молекул, ионов). Это фундаментальное свойство вещества, существующее всегда при температуре выше абсолютного нуля.

• Зона B (только Броуновское движение): Хаотичное движение взвешенных в жидкости или газе частиц (например, пылинок, спор), видимых в микроскоп. Эти частицы значительно крупнее молекул среды.

• Зона C (только Диффузия): Процесс, который всегда приводит к переносу вещества и выравниванию концентрации в объеме. Это направленный в среднем процесс (от большей концентрации к меньшей) на макроуровне, хотя и вызван хаотичным движением на микроуровне.

• Зона AB (Тепловое и Броуновское движение): Проявления хаотического движения частиц, которые не обязательно приводят к макроскопическому переносу вещества и смешиванию разных веществ (в однородной среде нет направленного переноса).

• Зона AC (Тепловое движение и Диффузия): Процессы, обусловленные движением собственных частиц вещества (атомов и молекул), а не движением инородных взвешенных частиц.

• Зона BC (Броуновское движение и Диффузия): Наблюдаемые макроскопические явления, которые служат прямым доказательством и являются следствием теплового движения молекул среды.

• Зона ABC (Общее для всех трех): В основе всех трех явлений лежит непрерывное и беспорядочное движение частиц вещества (атомов и молекул). Интенсивность всех трех процессов (скорость движения частиц) напрямую зависит от температуры: чем выше температура, тем быстрее движение.

Ответ: Диаграмма Венна заполнена выше с описанием характеристик для каждой зоны.

2. Примеры диффузии в различных средах и их связь с положениями молекулярно-кинетической теории (МКТ).

• Пример диффузии в газах: Распространение запаха духов или освежителя воздуха в комнате. Молекулы пахучего вещества, испарившись, смешиваются с молекулами воздуха и постепенно распространяются по всему доступному объему.

• Пример диффузии в жидкостях: Если в стакан с водой осторожно капнуть каплю чернил или бросить кристаллик марганцовки, то через некоторое время вся вода равномерно окрасится даже без перемешивания. Молекулы красящего вещества проникают в промежутки между молекулами воды.

• Пример диффузии в твердых телах: Если две гладко отполированные пластины из разных металлов, например, золота и свинца, плотно прижать друг к другу и оставить на несколько лет, то атомы одного металла проникнут в другой на некоторую глубину. При повышении температуры этот процесс значительно ускоряется.

Пояснение:

Все эти примеры подтверждают два основных положения МКТ:

1. Все вещества состоят из мельчайших частиц (молекул, атомов). Явление диффузии, то есть взаимного проникновения, можно объяснить только если предположить, что между частицами одного вещества есть промежутки, в которые могут проникнуть частицы другого вещества.

2. Частицы вещества находятся в непрерывном и беспорядочном движении. Именно это хаотичное движение заставляет частицы одного вещества перемещаться и смешиваться с частицами другого, что и приводит к наблюдаемому явлению диффузии. Если бы частицы были неподвижны, самопроизвольного смешивания не происходило бы.

Таким образом, диффузия является одним из наиболее ярких экспериментальных доказательств справедливости основных положений молекулярно-кинетической теории.

Ответ: Примеры диффузии: в газах – распространение запаха; в жидкостях – окрашивание воды каплей чернил; в твердых телах – взаимное проникновение атомов свинца и золота. Эти явления подтверждают положения МКТ о том, что все вещества состоят из частиц и что эти частицы находятся в непрерывном, хаотичном движении.