Номер 18, страница 60, часть 2 - гдз по физике 9 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Материалы для повторения при подготовке к экзамену. 2. Строение вещества - номер 18, страница 60.

Условие.

18. Сравните тепловое движение молекул, движение броуновских частиц и диффузию. Что у них общего и чем они различаются?

Решение.

Что у них общего

Все три явления — тепловое движение молекул, движение броуновских частиц и диффузия — имеют общую первопричину. В их основе лежит тепловое движение, то есть непрерывное и хаотическое (беспорядочное) движение молекул и атомов, из которых состоят все вещества. Таким образом, можно выделить следующие общие черты:

- Единая природа: Все эти процессы являются следствием или прямым проявлением беспорядочного движения частиц вещества. Броуновское движение и диффузия служат макроскопическими доказательствами существования микроскопического теплового движения.

- Хаотичность: Движение в каждом из этих явлений носит случайный, непредсказуемый характер. Траектория отдельной частицы (молекулы или броуновской частицы) представляет собой сложную ломаную линию.

- Зависимость от температуры: Интенсивность всех трех процессов напрямую зависит от температуры. С ее повышением средняя кинетическая энергия молекул увеличивается, что приводит к ускорению теплового движения, более активному броуновскому движению и увеличению скорости диффузии.

Ответ: Общим для теплового движения молекул, движения броуновских частиц и диффузии является их причина — непрерывное и хаотическое движение молекул вещества. Все эти явления характеризуются случайностью и их интенсивность возрастает с повышением температуры.

Чем они различаются

Несмотря на общую природу, эти явления различаются по своему масштабу, объекту наблюдения и сути процесса.

По масштабу и объекту:

- Тепловое движение — это явление микромира, описывающее движение отдельных молекул и атомов, невидимых в оптический микроскоп.

- Броуновское движение — это явление на границе микро- и макромира. Наблюдается движение взвешенных в среде частиц (например, пыльцы), видимых в микроскоп. Это движение вызвано неуравновешенными ударами молекул среды.

- Диффузия — это макроскопическое явление, процесс взаимного проникновения веществ, приводящий к выравниванию их концентрации в объеме.

По наблюдаемости:

- Тепловое движение молекул непосредственно наблюдать нельзя. О его существовании мы судим по косвенным признакам.

- Броуновское движение наблюдается напрямую с помощью микроскопа.

- Диффузия наблюдается на макроуровне (например, распространение запаха в комнате или растворение краски в воде).

По сути явления:

- Тепловое движение — это фундаментальное движение частиц самого вещества.

- Броуновское движение — это механическое следствие теплового движения молекул среды, их воздействие на более крупную, взвешенную в этой среде частицу.

- Диффузия — это процесс переноса вещества в результате теплового движения, который ведет к установлению термодинамического равновесия (однородного распределения).

Ответ: Различия заключаются в масштабе явлений и объектах движения. Тепловое движение — это невидимое движение самих молекул (микроуровень). Броуновское движение — это видимое в микроскоп движение крупных частиц под действием ударов молекул (мезоуровень). Диффузия — это наблюдаемый на макроуровне процесс самопроизвольного смешивания веществ, вызванный тепловым движением молекул и приводящий к переносу вещества из области с высокой концентрацией в область с низкой.