User17 в 11:20, 16 октября 2012

2012-10-16T11:20:26Z

User17: Новая страница: «Гипермаркет Знаний - первый в мире!, Гипермаркет Знаний, Физика, 7 класс, Движение мо...»

2012-10-16T10:59:41Z

Новая страница: «<metakeywords>Гипермаркет Знаний - первый в мире!, Гипермаркет Знаний, Физика, 7 класс, Движение мо...»

Новая страница

<metakeywords>Гипермаркет Знаний - первый в мире!, Гипермаркет Знаний, Физика, 7 класс, Движение молекул, Диффузия</metakeywords>

'''[[Гипермаркет знаний - первый в мире!|Гипермаркет знаний]]>>[[Физика и астрономия|Физика]]>>[[Физика 7 класс|Физика 7 класс]]>> Движение молекул. Диффузия'''

 

*''Почему запах духов распространяется по всей комнате? Могут ли «срастись»  два  кусочка металла? От  чего  зависит  скорость  движения  атомов  и  молекул? На  эти  и  другие  вопросы  вы  сможете  ответить,  прочитав  этот  параграф.''

 '''1.Знакомимся с тепловым движением'''

В  соответствии  с  современными  представлениями,  атомы  и  молекулы,  из  которых  состоит  вещество,  находятся  в  беспрерывном  хаотическом движении.  Такое движение называется тепловым.

Тепловое  движение  невозможно  увидеть  невооруженным  глазом,  ведь размеры молекул  очень малы.

Однако существует много физических явлений,  объяснить которые можно только опираясь на тот факт,  что молекулы постоянно двигаются.

[[Image:7.10-1.jpg]]

''Рис. 2.15. Воспользовавшись воронкой с длинным носиком, можно аккуратно налить раствор медного купороса на дно стакана с водой''

''Рис. 2.16. Наблюдение явления диффузии в жидкостях: в результате диффузии резкая граница между раствором медного купороса и водой постепенно исчезает''

'''2. Вспоминаем определение диффузии'''

Бесспорным  доказательством  движения  молекул  служит  физическое  явление,  хорошо  известное  вам  из  курса  природоведения,—  диффузия (от лат.  diffusio —  распространение,  растекание).

Напомним,  что диффузией  называют  взаимное  проникновение  соприкасающихся веществ друг в друга, происходящее в результате теплового  (хаотического)  движения молекул  (атомов).

 '''3. Наблюдаем диффузию в газах и жидкостях'''

Вспомните,  что происходит,  если  где-то в  комнате разлить ароматное вещество,  например  духи,—  его  запах  в  скором  времени  будет  ощущаться повсюду.  Это  значит,  что молекулы ароматного вещества,  двигаясь,  попадают  в  промежутки  между  молекулами  воздуха,  которым  заполнена  комната,  т.  е.  наблюдается диффузия.  Именно  в результате диффузии  в  газах мы ощущаем  запах  свежеиспеченного  хлеба  из  булочной  или  запах  прогретой солнцем травы.

Диффузию можно наблюдать и в жидкостях. Проведем такой опыт. В прозрачный  сосуд  с  чистой  водой  с  помощью  воронки  нальем  раствор  медного купороса так,  чтобы жидкости не смешались  (рис.  2.15). Сначала мы  наблюдаем  резкую  границу  между  водой  и  раствором  медного  купороса.  Оставив сосуд в покое на несколько дней, мы увидим, что вся жидкость в сосуде приобрела бирюзовый цвет (рис. 2.16). Причем перемешивание жидкостей произошло без вмешательства извне. Схематически процесс диффузии изображен на рис.  2.17. Многочисленные опыты  свидетельствуют,  что диффузия в жидкостях протекает  значительно медленнее,  чем  в  газах.  Еще  медленнее  происходит диффузия в твердых телах. Почему? Ответ на этот вопрос следует искать в особенностях расположения молекул газов, жидкостей и твердых  тел.

'''4. Выясняем, как связаны скорость движения молекул и температура'''

Приготовим два сосуда,  как  показано на рис.  2.15.  Один  из  сосудов  поставим  в  теплое место,  второй  —  в  холодное.  Посмотрев  через некоторое  время  на  сосуды,  мы  убедимся,  что в теплом растворе диффузия произошла намного быстрее.

В случае повышения  температуры скорость диффузии в  газах  также увеличивается.

Зависимость  скорости  диффузии  от  температуры  особенно  заметна  для  твердых  тел. Так, английский металлург Вильям Роберт Остин провел следующий опыт. Он наплавил тонкий  диск  золота  на  свинцовый  цилиндр  (рис. 2.18,  а) и  на несколько дней поместил  этот цилиндр в печь,  где поддерживалась температура около  400 °С.  Оказалось,  что  золото  продиффундировало через весь цилиндр  (рис.  2.18,  б); тем временем при комнатной температуре диффузия практически  не наблюдалась.

Таким образом, мы выяснили, что чем выше температура вещества,  тем быстрее происходит диффузия,  т.  е.  молекулы  быстрее двигаются.

Довольно  сложные  эксперименты  показывают,  что  при любой  температуре  в  веществе  есть молекулы,  двигающиеся  довольно  медленно, и молекулы,  скорость которых высока. Если  количество молекул вещества,  имеющих высокую скорость,  увеличивается,  т.  е.  увеличивается средняя скорость молекул, то это значит,  что температура вещества также увеличивается.

 '''5. Узнаем о диффузии в природе и ее применении в технике'''

Явление диффузии очень распространено в  природе.  Благодаря  диффузии  углекислый газ  попадает  в  листву  растений;  кислород  из воздуха —  на дно водохранилищ;  питательные вещества впитываются в кишечнике;  кислород из легких попадает в кровь, а из крови — в ткани и т.  д.

Диффузию  широко  применяют  в  технике. Одним из примеров является диффузное сваривание  металлов.  Куски  металлов  крепко  прижимают  друг  к  другу,  нагревают  до  высокой температуры,  но  ниже  температуры  плавления.  В месте  соединения происходит диффузия,  и куски металлов как  будто  срастаются.

[[Image:7.10-2.jpg]]

''Рис. 2.17. Схематическое изображение процесса диффузии: молекулы одной жидкости проникают в промежутки между молекулами другой и в результате со временем жидкости полностью перемешиваются''

[[Image:7.10-3.jpg]] ''Рис. 2.11  Опыт по наблюдению диффузии в твердых телах: а —  свинцовый цилиндр с напаянной золотой пластинкой; б — тот же цилиндр в конце опыта''

*'''Подводим итоги'''

Атомы  и  молекулы,  из  которых  состоит  вещество,  находятся  в  беспрерывном  хаотическом  движении.  Такое  движение  называется  тепловым, поскольку  увеличение  температуры  вещества  соответствует  увеличению средней скорости движения  его молекул  (атомов).

Одним из доказательств движения частиц вещества является физическое явление,  которое называется диффузией. Диффузия —  взаимное проникновение  соприкасающихся  веществ  друг  в  друга,  происходящее  в  результате теплового хаотического движения молекул  (атомов).

*'''Контрольные вопросы '''

''1.  Что  называют  тепловым  движением?  ''

''2.  Дайте  определение  диффузии.  ''

''3.  Приведите примеры диффузии  в  газах,  жидкостях и  твердых  телах.  ''

''4.  От  чего  зависит  скорость  диффузии?  Объясните  причины этой зависимости.  ''

''5.  Приведите примеры диффузии в природе.''

''' Упражнения '''

1.  В чем отличие холодной воды от  горячей на  «молекулярный взгляд»? 2. В  каком  состоянии  вещества  (газообразном,  твердом  или  жидком) диффузия происходит быстрее? Почему? 3. Углекислый  газ  более  тяжелый,  чем  другие  газы,  однако  он  присутствует в верхних  слоях атмосферы. Объясните  это явление. 4. Запрещено  перевозить  вместе  с  пищей  такие  вещества,  как  керосин,  бензин,  краски.  Почему? 5. Скорость  движения  молекул  газа  составляет  несколько  сотен метров  в  секунду.  Почему же  мы  ощущаем  запах  разлитой жидкости не мгновенно,  а  спустя  некоторое время? 6  Почему чай  заваривают кипятком,  а не холодной водой?

7. Почему  сушеная  слива  разбухает в воде?

8  В два  стакана  с  водой  одновременно опустили по одинаковому кусочку  сахара  (см.  рисунок). В  каком  стакане  начальная температура воды была выше? 9. Ощутив  опасность,  кальмар выбрасывает  темно-синюю  защитную  жидкость.  [[Image:7.10-4.jpg]]

Почему  через  некоторое  время  вода,  окрашенная этой жидкостью, даже в спокойном состоянии снова становится прозрачной? 10. Правильным  ли,  по  вашему  мнению,  является  утверждение,  что запах  свежего  хлеба  из  пекарни  распространяется  лишь  в  том  направлении,  куда дует ветер? Обоснуйте  свой  ответ.

*'''Экспериментальные задания'''

1. Надуйте два воздушных шарика. Один шарик  поместите  в  теплое  место,  второй  —  в  холодное.  Через  сутки  сравните,  какой  шарик  оказался  меньше сдутым. Почему? 2. Приготовьте крепкий  раствор кухонной соли.  Налейте  в  стакан  чистую  воду, потом  с  помощью  воронки  осторожно  налейте  раствор  соли  на  дно  стакана  (см.  рисунок).  Попробуйте  верхнюю жидкость  на  вкус,  убедитесь,  что  она несоленая.  Отставьте  стакан  на  сутки, а  потом  снова  попробуйте  воду.  Какой результат вы получили? Объясните его.

[[Image:7.10-5.jpg]]

 3. Возьмите два  тонкостенных стакана.  В один из них налейте холодную  воду,  в  другой  —  горячую.  С  помощью  пипетки  опустите  на дно  каждого  стакана  несколько  капель  крепкого  чая.  Объясните результаты.

*'''Физика и техника в Украине'''

[[Image:7.10-6.jpg]]

Иван Павлович Пулюй  (1845— 1918) родился на Тернопольщине.

Ученые  особенно  отмечают  работы  Ивана  Пулюя  в  области молекулярной физики —  данные о  коэффициентах  внутреннего трения и диффузии  газов и пара. Эти данные являются  исходными  при  вычислении  таких микроскопических  величин,  как средняя  длина  свободного  пробега молекул,  их  количество  в  одной грамм-молекуле  и  т.  п.  В  области  электротехники  Иван  Пулюй усовершенствовал  технологию  изготовления  осветительных ламп,  первым  исследовал  неоновый  свет.  При  участии  Пулюя запущен  ряд электростанций на постоянном токе в Австро-Венгрии, а также первая в Европе на переменном токе. Значительный вклад был внесен  Пулюем  в исследование  рентгеновских лучей.

 ''Физика. 7 класс: Учебник / Ф. Я. Божинова, Н. М. Кирюхин, Е. А. Кирюхина. — X.: Издательство «Ранок», 2007. — 192 с.: ил.''

'''Содержание урока'''
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] конспект урока и опорный каркас
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] презентация урока
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] интерактивные технологии
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] акселеративные методы обучения

'''Практика'''
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] тесты, тестирование онлайн
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] задачи и упражнения
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] домашние задания
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] практикумы и тренинги
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] вопросы для дискуссий в классе

'''Иллюстрации'''
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] видео- и аудиоматериалы
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] фотографии, картинки
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] графики, таблицы, схемы
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] комиксы, притчи, поговорки, кроссворды, анекдоты, приколы, цитаты

'''Дополнения'''
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] рефераты
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] шпаргалки
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] фишки для любознательных
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] статьи (МАН)
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] литература основная и дополнительная
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] словарь терминов

'''Совершенствование учебников и уроков'''
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] исправление ошибок в учебнике
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] замена устаревших знаний новыми

'''Только для учителей'''
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] календарные планы
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] учебные программы
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] методические рекомендации
[[Image:1236084776 kr.jpg|10x10px|1236084776 kr.jpg]] [http://xvatit.com/forum/ обсуждения]

[[Image:New2.jpg|40x40px|New2.jpg]] [http://xvatit.com/Idealny_urok.html '''Идеальные уроки-кейсы''']

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, [http://xvatit.com/index.php?do=feedback напишите нам].

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - [http://xvatit.com/forum/ Образовательный форум].

Движение молекул. Диффузия - История изменений

User17 в 11:20, 16 октября 2012

User17: Новая страница: «Гипермаркет Знаний - первый в мире!, Гипермаркет Знаний, Физика, 7 класс, Движение мо...»