Молекулярно-кинетическая теория строения вещества опирается на 3 основных положения: 1. Вещество состоит из частиц (атомов, молекул или ионов). 2. Частицы вещества беспорядочно (хаотически) и непрерывно движутся (это доказывают явления диффузии и броуновского движения). 3. Частицы вещества взаимодействуют друг с другом (притягиваются и отталкиваются) – этим объясняются силы упругости, смачиваемость и др. 1. Вещества состоят из частиц: а) из молекул (вода, сахар, масло), где молекулы состоят из атомов; б) из ионов (соли, щелочи, металлы); г) из атомов (инертные газы). С электронных микроскопов получены даже фотографии отдельных крупных молекул. Капелька масла расплывается по поверхности воды не безгранично, а до плёнки, толщиной в одну молекулу. О существовании атомов догадывались ещё древние греки (Демокрит, Лукреций Кар). М.В.Ломоносов объяснял теплоту через движение молекул. Размеры атомов очень малы, порядка 10 – 8 м. Если атомы увеличить до размера типографской точки, то толщина человеческого волоса стала бы около 10 км. 2. Хаотическое и непрерывное движение частиц вещества доказывают явления диффузии и броуновского движения. Диффузией наз. явление взаимного проникновения молекул одного вещества между молекулами другого вещества, происходящее из-за их движения. Примеры диффузии: распространение запаха, растворение сахара, засолка продуктов. Две плотно прижатые пластины из свинца Pb и золота Au за 5 лет срастаются на 1 мм. Чем выше температура и слабее связи между молекула-ми, тем быстрее идёт диффузия. Броуновским движением наз. движение мелких, взвешенных в жидкости частиц под действием ударов молекул жидкости. Если в жидкость намешать очень мелкие нерастворимые частицы (например, пыльца цветов), то в микроскоп видно, как эти частицы медленно движутся. Это движение беспорядочное и никогда не прекращается. Частицы на столько малы, что число ударов молекул жидкости с противоположных сторон не компенсируется, по-этому частицы беспорядочно и непрерывно перемещаются по жидкости. 3. Частицы вещества одновременно притягиваются и отталкиваются. Атомы состоят из положительно заряженных ядер и отрицательно заряженных электронных оболочек, поэтому ядра атомов отталкиваются и электронные оболочки атомов тоже отталкиваются. Но одновременно ядра атомов притягивают электронные оболочки соседних атомов. Если бы не было сил притяжения, атомы разлетелись бы, и не было бы твёрдых и жидких тел. А если бы не было сил отталкивания, то любое тело можно было бы сжать до сколь угодно малых размеров.
1. Вещество состоит из частиц (атомов, молекул или ионов).
2. Частицы вещества беспорядочно (хаотически) и непрерывно движутся (это доказывают явления диффузии и броуновского движения).
3. Частицы вещества взаимодействуют друг с другом (притягиваются и отталкиваются) – этим объясняются силы упругости, смачиваемость и др.
1. Вещества состоят из частиц: а) из молекул (вода, сахар, масло), где молекулы состоят из атомов; б) из ионов (соли, щелочи, металлы); г) из атомов (инертные газы). С электронных микроскопов получены даже фотографии отдельных крупных молекул. Капелька масла расплывается по поверхности воды не безгранично, а до плёнки, толщиной в одну молекулу.
О существовании атомов догадывались ещё древние греки (Демокрит, Лукреций Кар). М.В.Ломоносов объяснял теплоту через движение молекул. Размеры атомов очень малы, порядка 10 – 8 м. Если атомы увеличить до размера типографской точки, то толщина человеческого волоса стала бы около 10 км.
2. Хаотическое и непрерывное движение частиц вещества доказывают явления диффузии и броуновского движения.
Диффузией наз. явление взаимного проникновения молекул одного вещества между молекулами другого вещества, происходящее из-за их движения.
Примеры диффузии: распространение запаха, растворение сахара, засолка продуктов. Две плотно прижатые пластины из свинца Pb и золота Au за 5 лет срастаются на 1 мм. Чем выше температура и слабее связи между молекула-ми, тем быстрее идёт диффузия.
Броуновским движением наз. движение мелких, взвешенных в жидкости частиц под действием ударов молекул жидкости. Если в жидкость намешать очень мелкие нерастворимые частицы (например, пыльца цветов), то в микроскоп видно, как эти частицы медленно движутся. Это движение беспорядочное и никогда не прекращается. Частицы на столько малы, что число ударов молекул жидкости с противоположных сторон не компенсируется, по-этому частицы беспорядочно и непрерывно перемещаются по жидкости.
3. Частицы вещества одновременно притягиваются и отталкиваются. Атомы состоят из положительно заряженных ядер и отрицательно заряженных электронных оболочек, поэтому ядра атомов отталкиваются и электронные оболочки атомов тоже отталкиваются. Но одновременно ядра атомов притягивают электронные оболочки соседних атомов. Если бы не было сил притяжения, атомы разлетелись бы, и не было бы твёрдых и жидких тел. А если бы не было сил отталкивания, то любое тело можно было бы сжать до сколь угодно малых размеров.
Задача 1.
Дано:
Спирт
m = 2 кг
t₁ = 20°С
t₂ = 40°C
c = 2500 Дж / кг × °С
Найти: Q
Q = cm(t₂ - t₁)
Q = (2500 Дж / кг × °С) × 2 кг × (40°C - 20°С) = 100 000 Дж
ответ: 100 000 Дж
Задача 2.
Дано:
Спирт
m = 200 г
q = 29 × 10^6 Дж/кг
СИ:
m = 0,2 кг
Найти: Q
Q = qm
Q = (29 × 10^6 Дж/кг) × 0,2 кг = 5,8 × 10^6 Дж
ответ: 5,8 × 10^6 Дж
Задача 3.
Дано:
Вода
m = 10 кг
t₁ = 20°С
t₂ = 100°С
с = 4200 Дж/кг × °С
L = 2 258 000 Дж/кг
Найти: Q
Q = Q₁ + Q₂
Q₁ = cm(t₂ - t₁)
Q₂ = Lm
Q₁ = (4200 Дж/кг × °С) × 10 кг × (100°С - 20°С) = 3 360 000 Дж
Q₂ = 2 258 000 Дж/кг × 10 кг = 22 580 000 Дж
Q = 22 580 000 Дж + 3 360 000 Дж = 25 940 000 Дж
ответ: 25 940 000 Дж.