И диффузия, и броуновское движение являются следствием хаотичного теплового движения молекул и потому описываются сходными математическими зависимостями. Различие состоит в том, что молекулы в газах движутся по прямой, пока не столкнутся с другими молекулами, после чего меняют направление движения. Броуновская же частица никаких «свободных полетов» , в отличие от молекулы, не совершает, а испытывает очень частые мелкие и нерегулярные «дрожания» , в результате которых она хаотически смещается то в одну, то в другую сторону.
Диффузию наблюдать намного проще, чем броуновское движение, капнув каплю окрашенного раствора, например, чернил, в стакан с горячей водой.
С Броуновским двиэжением сложнее - его видно только вооруженным глазом. В 1908 Перрен начал количественные наблюдения за движением броуновских частиц под микроскопом. Он использовал изобретенный в 1902 ультрамикроскоп, который позволял обнаруживать мельчайшие частицы благодаря рассеянию на них света от мощного бокового осветителя. Крошечные шарики почти сферической формы и примерно одинакового размера Перрен получал из гуммигута – сгущенного сока некоторых тропических деревьев (он используется и как желтая акварельная краска) . Эти крошечные шарики были взвешены в глицерине, содержащем 12% воды; вязкая жидкость препятствовала появлению в ней внутренних потоков, которые смазали бы картину. Вооружившись секундомером, Перрен отмечал и потом зарисовывал (конечно, в сильно увеличенном масштабе) на разграфленном листе бумаги положение частиц через равные интервалы, например, через каждые полминуты.
1) 0,000065 г = 0,000000065 кг 2,75 г = 0,00275 кг 457 г = 0,457 кг 2,2 т = 2200 кг
3) m = p * V
p - плотность ( 19300 кг / м³ ) V - объём ( 8 см = 0,08 м ; 4 см = 0,04 м ; 2 см = 0,02 м -----------> V = a * b * c = 0,08 * 0,04 * 0,02 = 0,000064 м³ )
m = 19300 * 0,000064 = 1,2352 кг
4) F = k * x -----------------> x =
F - сила ( 10 кН = 10000 Н ) k - коэффициент жёсткости ( 7,28 * 10⁴ = 72800 Н / м )
x = = 0,1373 м = 13,73 см
5) Раз они действуют в одну сторону , то:
R = F₁ + F₂ + F₃ = 58 + 102 + 187 = 347 H
6) F = m * g --------------------> m =
F - сила ( 12 кН = 12000 Н ) g - ускорение свободного падения ( 10 Н / кг )
m = = 1200 кг = 1,2 т
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку