2. Средняя скорость теплового
движения молекул
Среднюю скорость теплового движения молекул можно
выразить через температуру газа с помощью формулы:
Последнюю формулу можно привести к более удобному виду,
если выразить массу молекулы и обозначить (R ~
8, 31 Дж/(К • моль) называют универсальной газовой
постоянной)
3. Измерение скорости молекул.
Одним из первых
экспериментов, в
котором были
непосредственно
измерены скорости
движения отдельных
молекул газа, был опыт,
выполненный немецким
физиком Отто Штерном
(1888—1969) в 1920 г.
4. Измерение скорости молекул.
ШТЕРН Отто (1888-1969),
физик.
Родился в Германии, с 1933 в
США.
Отто Штерн измерил (1920)
скорость теплового движения
молекул газа (опыт Штерна).
Экспериментальное
определение скоростей
теплового движения молекул
газа, осуществленное О.
Штерном подтвердило
правильность основ
кинетической теории газов.
Нобелевская премия, 1943 год.
5. Измерение скорости молекул.
Опыт Штерна
В стенке внутреннего
цилиндра была
сделана узкая
продольная щель,
через которую
проникали
движущиеся атомы
металла, осаждаясь
на внутренней
поверхности внешнего
цилиндра, образуя
хорошо наблюдаемую
тонкую полоску прямо
напротив прорези.
6. Измерение скорости молекул.
Опыт Штерна
Цилиндры начинали вращать
с постоянной угловой
скоростью. Теперь атомы,
прошедшие сквозь прорезь,
оседали уже не прямо
напротив щели, а смещались
на некоторое расстояние, так
как за время их полета
внешний цилиндр успевал
повернуться на некоторый
угол. При вращении
цилиндров с постоянной
скоростью, положение
полоски, образованной
атомами на внешнем
цилиндре, смещалось на
некоторое расстояние.
7. Измерение скорости молекул.
Опыт Штерна
Найденная таким образом скорость
движения атомов серебра совпала
со скоростью, рассчитанной по
законам молекулярно-кинетической
теории, а тот факт, что
получившаяся полоска была
размытой, свидетельствовал в
пользу того, что скорости атомов
различны и распределены по
некоторому закону — закону
распределения Максвелла: атомы,
двигавшиеся быстрее, смещались
относительно полосы, полученной в
состоянии покоя, на меньшие
расстояния, чем те, которые
двигались медленнее.
8. Спасибо за внимание
Презентацию выполнил ученик
10а класса
Брытков Никита
