Физика · 7 класс. Изучите модель, разберите объяснение и проверьте себя.
Непрерывное хаотическое движение
Частицы вещества постоянно движутся. Их движение называют тепловым. В газе молекулы перемещаются в разные стороны и сталкиваются; в жидкости они меняют соседей; в твёрдом теле колеблются около относительно устойчивых положений. Покой стакана на столе не означает, что его частицы или молекулы воды внутри остановились.
Температура и движение
При повышении температуры тепловое движение в среднем становится интенсивнее. Вода при 60 °C имеет более интенсивное тепловое движение, чем вода при 20 °C. Это утверждение о среднем движении множества частиц. Скорости отдельных молекул неодинаковы и меняются при столкновениях. Нельзя говорить, что каждая молекула горячего образца в каждый момент обязательно быстрее любой молекулы холодного.
Движение есть и в холодных телах
В холодной воде и во льду при −10 °C частицы тоже движутся. Ноль градусов Цельсия — не отсутствие движения. Охлаждение при обычных условиях уменьшает интенсивность движения, а не выключает его как мотор. Для этой темы достаточно качественного сравнения; вычислять скорости молекул не требуется.
Броуновское движение
Мелкие частицы, взвешенные в жидкости или газе, могут беспорядочно перемещаться. Это броуновское движение. Причина — удары молекул среды: в каждый момент действие ударов с разных сторон не вполне уравновешено. В микроскоп видят частицу взвеси, состоящую из множества частиц вещества. Отдельные молекулы воды обычный школьный оптический микроскоп не показывает.
Как отличать от течения
Если вся взвесь плывёт в одну сторону, причиной может быть поток воды. Броуновское движение проявляется как беспорядочные перемещения относительно среды. Чтобы сравнить влияние температуры, берут одинаковые частицы и одинаковую среду, исключают заметные течения. Размер и масса взвеси тоже важны: большой камень не показывает заметных случайных рывков от молекулярных ударов.
Микродвижение и движение целого
Ветер — направленное движение воздуха как среды. Тепловое движение молекул воздуха остаётся хаотическим и при ветре, и в закрытой комнате. Мешалка создаёт поток воды, но после её остановки тепловое движение молекул продолжается. Нагревание само по себе не направляет все молекулы вправо или вверх.
Проверьте себя
В неподвижной воде молекулы стоят на месте?
Нет, их тепловое движение продолжается.
Что видно при наблюдении броуновского движения?
Частицы взвеси, гораздо более крупные, чем отдельные молекулы.
В воде 50 °C движение в среднем интенсивнее, чем при 20 °C?
Да, при более высокой температуре тепловое движение в среднем интенсивнее.
Одинаковы ли мгновенные скорости всех молекул газа?
Нет, они различаются и меняются при столкновениях.