в чем разница диффузией и броуновским движением

Сравнительный анализ явлений: диффузии и броуновского движения

Презентация к уроку

Тип урока: теоретическое объяснение материала с применением учебного электронного издания, практическое применение знаний в самостоятельном анализе изучаемых физических явлений.

Сопровождение:электронная презентация к уроку по обозначенной теме.

задача (повышенный уровень сложности):

Выполните опыт, результаты которого могут послужить обоснованием МКТ.

Вещество имеет дискретную структуру.

Диффузия (распространение, растекание — перевод с латинского).

Учитель: На основании особенностей теплового движения сформулируйте основные положения МКТ.

Все тела состоят из частиц;

Частицы движутся непрерывно и хаотично;

Частицы взаимодействуют с силами притяжения и отталкивания, которые проявляются одновременно, в зависимости от расстояния между частицами;

Абсолютная температура тела является мерой средней кинетической энергии движения частиц.

Т

— уравнение Больцмана, где — число степеней свободы.

Onр.2.Явление взаимного проникновения молекул одного вещества в межмолекулярное пространство другого вещества, вызванное тепловым движением молекул, называется диффузией.

_{в газахв жидкостив твердых телах}

3. Броуновское движение

Цитата из поэмы “О природе вещей” Лукреция Кара (99-55 г.г. до н.э.).

“Кроме того, потому обратить тебе надо вниманье
На суматоху в телах, мелькающих в солнечном свете,
Что из нее познаешь ты материи также движенья,
Происходящие в ней постоянно и скрытно от взора
Ибо увидишь ты там, как много пылинок меняют
Путь свой от скрытых толчков и опять отлетают обратно,
Всюду туда и сюда разбегаясь во всех направлениях”.

Римский философ и поэт Лукреций Кар обратил внимание на движение пылинок и в данном отрывке знаменитой поэмы “О природе вещей” правильно объяснил природу явления. Если перейти на язык физики, то данный отрывок представляется основными положениями МКТ в современной интерпретации.

Onр. Броуновское движение- это тепловое движение взвешенных частиц в жидкости или газе.

Историческая справка. В 1827 году английский ботаник Броун наблюдал в микроскоп движение цветочной пыльцы, взвешенной в воде. Объяснить увиденное он не смог.

Ответ:(проверить ответ на электронном источнике).

(на длине свободного пробега).

ИТОГ: диффузия и броуновское движение являются наиболее убедительнымдоказательством правильности молекулярно-кинетической теории строения вещества.

Л. Больцман: “А все-таки они движутся”.

Сравнительный анализ диффузии и броуновского движения.

Это тепловое движение частиц (непрерывность, хаотичность, неуничтожимость);

Зависят от температуры;

А. смещение броуновской частицы

— средний квадрат смещения броуновской частицы за время , – const, зависящая от формы и размеров частицы, N_A– число Авогадро, Т – абсолютная температура.

Б. модуль перемещения молекулы при диффузии за время :

Z – число столкновений, испытанных молекулой за время ,

— длина свободного пробега.

Вывод: смещение броуновской частицы и перемещение частиц при диффузии от начального положения пропорционально корню квадратному из времени смещения.

и

Явления происходят при непосредственном контакте частиц веществ.При диффузии происходит перенос вещества;

Диффузия наблюдается в твердых, жидких, газообразных веществах, а броуновское движение только в жидкостях и газах;

Комментарий:учащиеся в ходе дискуссии выявляют характерные признаки сходства и различия явлений броуновского движения и диффузии.

Используя информацию с заполненных дидактических листов, два учащихся на доске оформляют сравнительный анализ в виде таблицы.

Молекулы углекислого газа при нормальных условиях имеют среднюю длину свободного пробега м, движутся со средней квадратичной скоростью 362 . Сколько в среднем столкновений в секунду испытывает каждая молекула?

,

— проверка единиц измерений безразмерная величина

столкновений.

Решение домашней задачи:

?

Масса напыленного слоя:

Масса вещества в атомарном пучке:

, где

масса одной частицы (атома)

,

748 сек=12 мин 28 сек.

Ответ (комментированный):для нанесения на стекло слоя серебра толщиной 5 мкм будет затрачено 12 мин 28 сек.

Ответ на проблемный вопрос: “Сливки на молоке отстоятся быстрее в холодном помещении, т.к. скорость диффузии с понижением температуры уменьшается, именно диффузия препятствует отделению сливок от молока.

Источник

В чем разница между диффузией и броуновским движением?

Это разные явления.

Диффузия (лат. diffusio — распространение, растекание, рассеивание) — процесс переноса материи или энергии из области с высокой концентрацией в область с низкой концентрацией

Бро?уновское движе?ние — в естествознании, беспорядочное движение микроскопических, видимых, взвешенных в жидкости (или газе) частиц (броуновские частицы) твёрдого вещества (пылинки, крупинки взвеси, частички пыльцы растения и так далее), вызываемое тепловым движением частиц жидкости (или газа). Не следует смешивать понятия «броуновское движение» и «тепловое движение»: броуновское движение является следствием и свидетельством существования теплового движения.

Броуновское движение это бессистемноедвижение каких либо частиц вещества толкаемых молекулами вещества среды.

Диффузия же, это процесс смешивания веществ за счет теплового движения их молекул.

А броуновское движение открыл Левенгук, когда посмотрел в свой микроскоп. И увидел, как споры плауна хаотично двигаются. А потом это объяснили движением молекул.

Движением частиц объясняется и броуновское движение. Однако в этом случае частицы равномерно распределены в веществе и движутся хаотично. Сталкиваясь с более крупными, видимыми глазу частицами, они создают видимость хаотичного движения, называемого броуновским в честь первооткрывателя.

Дамы и господа. Диффузия иногда может являтся следствим Броуновского движения. Например. при приготовлении яичницы глазуньи, мы посыпаем яйца солью. Из-за броуновского движения молекул в яйце, соль проникает в них,в яйца. Т.е. мы наблюдаем диффузию.

То же самое происходит и листами золота и свинца. Если-бы небыло Броуновского движения, то «запихать» молекулы свинца в золото, как в прочем и наоборот, используя только грубую силу, было-бы очень сложно 🙂

Кроме похожести названия они ни чем не похожи. Ворон имеет черное оперение, раза в полтора-два больше вороны.

Разве есть что-то общее?

Основная разница между лизингом и кредитом для предпринимателя или фирмы, которые платят налоги после вычета расходов, в том, что лизинговые платежи можно включать в расходы, а платежи по кредиту в расходы не включаются. Т.е. лизинг помогает снизить налоговую нагрузку. Именно поэтому часто практикуется такая вещь как «обратный лизинг», когда предприниматель или фирма продают что-то лизинговой фирме, а потом это же что-то берут у неё в лизинг.

Думаю, что Слухи и Сплетни это синонимы. Во всяком случае, эти понятия очень похожи, но есть и различие между ними. В моем представлении слово Сплетни это что-то сродни вранью, клевете. Человека хотят опорочить, рассказать что-то плохое о нем. Может даже посмеяться над ним. Негативный оттенок имеет слово Сплетни. Слово Слухи, на мой взгляд, такого негативного оттенка не имеет. Есть какая-то информация, хорошая или плохая, не важно. Информация передается из уст в уста. Подлинность этой информации не понятна. Слухи есть, а верны они или нет, люди не знают. Так и говорят: ходят Слухи. Это просто неподтвержденная информация. Здесь нет желания или задачи над кем-то посмеяться, что-то плохое о ком-то рассказать. Слухи это как бы констатация факта, что такая информация существует.

И еще один момент. Когда люди сплетничают, они часто это делают тайком, при закрытых дверях, шушукаются. А если дело идет о слухах, люди могут открыто делиться информацией.

Для себя я определяю эти различия как-то так!

Источник

Броуновское движение

7 класс, без форм заявки

Молекулярно-кинетическая теория

Мы состоим из клеток, клетки состоят из молекул, молекулы из атомов, атомы из… Ладно, пока достаточно атомов. И молекулы, и атомы подчиняются законам, которые описаны в молекулярно-кинетической теории.

В основе молекулярно-кинетической теории лежат три основных положения:

Броуновское движение

Во второй половине ХIХ века в научных кругах разгорелась нешуточная дискуссия о природе атомов. На одной стороне дискуссии утверждали, что атомы — просто математические функции, удачно описывающие физические явления и не имеющие под собой реальной физической основы.С другой стороны настаивали, что атомы — это реально существующие физические объекты.

Самое смешное в этих спорах то, что за десять лет до их начала ботаник Роберт Броун уже провел эксперимент, который доказал физическое существование атомов. Вот, как это было:

Как Броун проводил эксперимент

Броун изучал поведение цветочной пыльцы под микроскопом и обнаружил, что отдельные споры совершают абсолютно хаотичные движения.

Представьте себе, что мы издалека наблюдаем, как плотная толпа людей толкает над собой большой мяч. Причём каждый толкает мяч, куда хочет. Мы не видим отдельных игроков, потому что поле далеко от нас, но мяч мы видим — и замечаем, что перемещается он очень беспорядочно.

Мяч постоянно меняет направление своего движения, и пойти в какую-нибудь определенную сторону не желает. Предсказать его местоположение через заданное время — нельзя.

Вот что-то похожее на это Броун увидел при изучении пыльцы.

В первую очередь он начал грешить на движение потоков воды или ее испарение, но проверив эту гипотезу, отмел ее. Проведя множество экспериментов, Броун установил, что такое хаотичное движение свойственно любым микроскопическим частицам — будь то пыльца растений, взвеси минералов или вообще любая измельченная субстанция. Но причины этого явления он выяснить не смог (не в обиду ботаникам, но все же, это не его специализация).

А теперь угадайте, кто смог применить этот эксперимент в доказательстве атомной теории строения вещества. Альберт Эйнштейн, кто же еще. Он объяснил его примерно так: взвешенная в воде спора подвергается постоянной «бомбардировке» со стороны хаотично движущихся молекул воды.

В среднем, молекулы воздействуют на нее со всех сторон с равной интенсивностью и через равные промежутки времени. Однако, как бы ни мала была частица, в силу чисто случайных отклонений сначала она получает импульс со стороны молекулы, ударившей ее с одной стороны, а затем — со стороны молекулы, ударившей ее с другой. И так далее.

Чуть позже, через 3 года после открытия Эйнштейна, в 1908 году французский физик Жан Батист Перрен провел серию опытов, которые подтвердили правильность эйнштейновского объяснения броуновского движения. Стало окончательно ясно, что наблюдаемое «хаотичное» движение броуновских частиц происходит вследствие межмолекулярных соударений. Поскольку вывод о том, что несуществующие в природе математические функции не могут привести к физическому взаимодействию, напрашивается сам собой, стало окончательно ясно, что спор о реальности атомов окончен: они существуют в природе.

Также, если еще раз посмотреть на второе положение молекулярно-кинетической теории, можно заметить, что броуновское движение очень хорошо его доказывает: Атомы и молекулы находятся в непрерывном хаотическом движении.

Диффузия

Явление, которое доказывает первое и второе положения молекулярно-кинетической теории называется диффузия.

Диффузия в газах

Если в комнате открыть флакон с духами или зажечь ароматизированную свечу, то запах вскоре будет чувствоваться во всей комнате. Распространение запахов происходит из-за того, что молекулы духов проникают между молекулами воздуха. На самом деле, в этом процессе очень большую роль играет такой вид теплопередачи, как конвекция, но и без диффузии не обошлось.

На самом деле, молекулы вокруг нас движутся очень быстро — со скоростью в сотни метров в секунду — это напрямую зависит от температуры.

Давайте проверим это сами несложным экспериментом:

Замерьте температуру воздуха в помещении. Распылите освежитель воздуха в одном углу, встаньте в другой и включите секундомер. А лучше проведите эксперимент вдвоем, чтобы один человек распылял, а другой включал секундомер — так не будет погрешности, но будет веселье 😉

Как только почувствуете аромат освежителя в противоположном от места распыления, выключите секундомер. Запишите результат измерения. А потом проветрите помещение и проделайте все то же самое. Время, через которое до вас дойдет запах, будет другим. Во втором случае аромат будет распространяться медленнее.

То есть, чем выше температура, тем больше скорость диффузии.

Диффузия в жидкостях

Если диффузия в газах происходит быстро — чаще всего за считанные секунды — то диффузия в жидкостях занимает минуты или в некоторых случаях часы. Зачастую это зависит от температуры (как и в эксперименте выше) и плотности вещества.

С диффузией в жидкостях вы встречаетесь, когда, например, размешиваете краску. Или когда смешиваете любые две жидкости, например, газировку с сиропом. Также из-за диффузии происходит загрязнение рек (да и в целом окружающей среды).

Ну или вот пример диффузии в жидкостях, с которым вы точно не встречались — акулы ищут свою жертву по запаху крови, который распространяется в океане за счет диффузии.

Диффузия в твёрдых телах

Диффузия в твёрдых телах происходит очень медленно. Например, при комнатной температуре (около 20 °С) за 4-5 лет золото и свинец взаимно проникают друг в друга на расстояние около 1 мм.

Кстати, если вы проведете такой эксперимент, то увидите, что в свинец проникло малое количество золота, а свинец проник в золото на глубину не более одного миллиметра. Такое различие обусловлено тем, что плотность свинца намного выше плотности золота.

Этот процесс можно ускорить за счет нагревания, как в жидкостях и газах. Если на тонкий свинцовый цилиндр нанести очень тонкий слой золота, и поместить эту конструкцию в печь на неделю при температуре воздуха в печи 200 градусов Цельсия, то после разрезания цилиндра на тонкие диски, очень хорошо видно, что свинец проник в золото и наоборот.

Источник

В чем сходство и в чем различие между броуновским движением и диффузией?

Что общего у броуновского движения и диффузии?

В чем разница диффузии и броуновского движения?

Броуновское движение — тепловое движение мельчайших частиц, взвешенных в жидкости или газе. Диффузия — проникновение молекул одного вещества в промежутки между молекулами другого.

В чем разница между броуновским движением и тепловым?

Броуновским называется движение видимых взвешенных в веществе частиц; тепловым — движение частиц самого вещества.

Как называется хаотическое движение молекул в теле?

Поэтому хаотическое движение молекул называют тепловым движением.

Какие существуют доказательства движения молекул?

Какие явления доказывают существование движения молекул? Прежде всего, это явление диффузии и броуновское движение. Диффузия — самопроизвольное перемешивание веществ. Объясняется тем, что молекулы одного вещества из-за теплового движения проникают в промежутки между молекулами другого вещества.

Как называется физическое явление описанное в примере при проведении опыта с мельчайшими частичками сажи наблюдалось беспорядочное движение частичек в воде выбери правильный ответ броуновское движение диффузия в твёрдых телах диффузия в газах диффузия в жидкостях?

Как называется физическое явление, описанное в примере? При проведении опыта с мельчайшими частичками сажи наблюдалось беспорядочное движение частичек в воде. Выбери правильный ответ: диффузия в жидкостях

Что означает хаотическое движение молекул?

ТЕПЛОВОЕ ДВИЖЕНИЕ — беспорядочное (хаотическое) движение атомов и молекул, из которых состоят все тела. В газах расстояния между атомами и молекулами в среднем значительно больше размеров молекул.

Что такое броуновское движение частиц?

Какое положение Мкт доказывает броуновское движение?

Второе положение молекулярно-кинетической теории будет доказываться броуновским движением и диффузией: Броуновское движение тепловое движение мельчайших частиц, взвешенных в жидкости или газе. Диффузия явление проникновение молекул одного вещества в промежутки между молекулами другого.

Можно ли считать тепловым движением какой либо одной молекулы тела?

Скорость движения молекул любого тела связана с его температурой. Можно ли считать тепловым движение какой-либо одной молекулы тела? Тепловое движение — процесс хаотичного движения частиц, образующих вещество, значит движение молекул можно считать тепловым.

Какое явление доказывает движение молекул и веществ?

Ответ: Движение молекул могут подтвердить такие явления, как диффузия, испарение, растворение. Наличие между молекулами промежутков можно подтвердить возможностью сжатия жидкостей, газов и даже твёрдых тел, а также явлениями диффузии и растворения одних веществ в других.

Как влияет температура вещества на броуновское движение?

И только в 19 в. многим ученым стало очевидно, что движение броуновских частиц вызвано беспорядочными ударами молекул среды. Движущиеся молекулы наталкиваются на пылинки и другие твердые частицы, которые есть в воде. Чем выше температура, тем быстрее движение.

Источник