Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
В своих предыдущих книгах я всегда благодарил мою жену Дебби последней. Однако жена, которая в течение года вынуждена жить с мужем-раввином, пишущим ...полностью>>
'Документ'
У статті аналізується реалізація зовнішньополітичного курсу України в контексті трансформаційних процесів світового та регіонального політичного розв...полностью>>
'Самостоятельная работа'
Бессердечие, воевода, гарнизонный, дворовый, дворянин, деспотизм, карьеризм, корыстолюбие, крепостник, крепостной, мошенник, недоросль, обличие, опек...полностью>>
'Программа'
В 2007 и 2008г в посланиях Президента России Федеральному Собранию Российской Федерации было подчеркнуто, что «Духовное единство народа и объединяющи...полностью>>

Броуновское движение

Главная > Документ
Сохрани ссылку в одной из сетей:

Броуновское движение.

Описание броуновского движения, данное немецким педагогом Робертом Полем: «Немногие физические явления способны так увлечь наблюдателя, как броуновское движение. Здесь наблюдателю позволяется заглянуть за кулисы совершающегося в природе. Перед ним открывается новый мир, безостановочная, ошеломляющая сутолока необозримого числа особей. Быстро, как стрела, пролетают в поле зрения мельчайшие частицы, дикими зигзагами бросаясь из стороны в сторону. Важно и медленно продвигаются более крупные частицы, но и они постоянно меняют направление. Большие частицы толкутся практически на одном месте. Их зубцы и углы ясно указывают на вращение около осей с постоянно меняющимся направлением. Нигде нет ни следа системы или порядка. Господство беспорядочного слепого случая – вот какое сильное подавляющее впечатление производит эта картина на всякого непредубеждённого наблюдателя. Броуновское явление принадлежит к значительнейшим явлениям области современного естествознания. Никакое словесное описание не может даже приблизительно заменить действия собственного наблюдения».

Каждая броуновская частица движется совершенно независимо от других частиц и это движение не ослабевает со временем. Его интенсивность растёт с повышением температуры и уменьшением вязкости среды. Попытки объяснить броуновское движение неравномерным освещением частиц, конвекцией, электрическими или химическими явлениями оказались несостоятельными. Правильное качественное объяснение этого явления с точки зрения молекулярно-кинетических представлений было дано рядом учёных во второй половине  века, но полная его теория разработана только 1905-1906 гг.Эйнштейном и Смолуховским.

Причиной броуновского движения является тепловое движение молекул окружающей среды и отсутствие точной компенсации производимых ими ударов.

Броуновская частица подвергается ударам молекул окружающей среды. Эти удары создают на неё всестороннее давление. Но так как движение носит совершенно случайный характер, то удары в каждый момент времени оказываются некомпенсированными, и в результате давление с какой-либо стороны оказывается больше или меньше среднего. Поэтому броуновская частица приходит в движение.

Отклонения величины давления от среднего значения носят случайный характер. Случайные отклонения физических величин от средних значений называют флуктуациями.

В данном случае мы имеем дело с флуктуациями давления. Флуктуации давления проявляются именно тогда, когда оно создаётся сравнительно небольшим числом молекул газа или жидкости. Если давление создаётся очень большим числом молекул, то флуктуации ничтожны по сравнению со средним значением давления и никакой роли не играют.

Таким образом, причиной броуновского движения является тепловое движение молекул среды и флуктуации производимого им давления.

Броуновское движение совершают лишь достаточно малые частицы:

Согласно второму закону Ньютона ускорение, приобретаемое частицей, прямо пропорционально действующей на неё силе и обратно пропорционально массе частицы:

Предположим, что частица имеет форму шарика радиусом R. Суммарная сила ударов всех молекул о её поверхность пропорциональна числу ударов, т.е. пропорциональна величине поверхности, а масса частицы пропорциональна её объёму. Таким образом, ускорение частицы пропорционально

Уже этот грубый расчёт показывает, что с увеличением размеров частицы её ускорение убывает. Однако в действительности это убывание происходит ещё быстрее.

Дело в том, что в формуле закона Ньютона берётся не суммарная сила ударов всех молекул, а лишь суммарная сила некомпенсированных ударов, т.е разность между суммарными силами всех ударов, скажем, справа и слева. Эта разность пропорциональна не R2, а R1,следовательно, ускорение, приобретаемое частицей, оказывается пропорциональным


т.е быстро падает с увеличением её размеров.

Броуновское движение является убедительным доказательством существования молекул и их хаотического движения.

Литература:

  1. Подгорнова И.И. Молекулярная физика в средней школе. - М.: Просвещение, 1970

  2. Спасский Б.И. Физика в ее развитии. – М.: Просвещение, 1970

  3. Хрестоматия по физике / Сост.: А.С.Енохович и др. – М.: Просвещение, 1982



Скачать документ

Похожие документы:

  1. Биологический комплекс А. Илларионова > Виртуальная студия -а. Зеленин Диск Броуновское движение И. Колодкин, И. С. Царьков Диск Как создать свой школьный планетарий И. С. Царьков

    Документ
    Поиски внеземного разума и гравитационных волн – А. Лишенко 10. Скейт-парк 11. Создание ПО для планетария – П. Моисеев 1 . Солнечные часы – Е.Комарова 13.
  2. Отсчёта. Материальная точка. Траектория. Путь и перемещение. Мгновенная скорость. Ускорение. Равномерное и равноускоренное движение

    Документ
    Вопрос 1. Механическое движение. Относительность движения. Система отсчёта. Материальная точка. Траектория. Путь и перемещение. Мгновенная скорость. Ускорение.
  3. Происхождение Вселенной по Фридману. Загадки атмосферных вихрей. Материки, моделирование движения литосферных плит, прогноз на будущее. Тайна плато Уст Юрт (1)

    Документ
    Происхождение Вселенной по Фридману. Загадки атмосферных вихрей. Материки, моделирование движения литосферных плит, прогноз на будущее. Тайна плато Уст – Юрт.
  4. I. расц b e t механистическоговоззрени я великая повесть о тайнах природы. Первая руководящая идея. Векторы. Загадка движения. Еще одна руководящая идея

    Документ
    Великая повесть о тайнах природы.— Первая руководящая идея.— Векторы.— Загадка движения.— Еще одна руководящая идея.—Является ли теплота субстанцией. — Увеселительная горка.
  5. Свобода! Справедливость! Солидарность! Журнал движения

    Документ
    Призываем политические партии, структуры гражданского общества, активных граждан России в Консолидированном Движении, обеспечить устойчивое общественное развитие «Ради жизни на земле».

Другие похожие документы..