열운동이란? 어떤 개념이 관련되어 있습니까? 열 운동: 내부 에너지.

설탕이 물에 녹는 속도를 결정짓는 것은 무엇이라고 생각합니까? 간단한 실험을 할 수 있습니다. 설탕 두 조각을 가지고 하나는 끓는 물 한 컵에, 다른 하나는 찬 물 한 컵에 던집니다.

끓는 물의 설탕이 찬물보다 몇 배 빨리 녹는 것을 볼 수 있습니다. 용해의 원인은 확산입니다. 이것은 확산이 더 높은 온도에서 더 빨리 일어난다는 것을 의미합니다. 확산은 분자의 움직임으로 인해 발생합니다. 따라서 우리는 분자가 더 높은 온도에서 더 빨리 움직인다는 결론을 내렸습니다. 즉, 이동 속도는 온도에 따라 다릅니다. 그래서 몸을 구성하는 분자들의 무작위적인 무질서한 움직임을 열운동이라고 합니다.

분자의 열 운동

온도가 올라가면 증가한다. 열 운동분자, 물질의 성질이 변합니다. 고체가 녹아 액체로 변하고 액체가 증발하여 기체 상태로 변합니다. 따라서 온도가 낮아지면 분자의 열 운동의 평균 에너지도 감소하므로 몸체의 응집 상태를 변경하는 과정이 반대 방향으로 발생합니다. 물은 액체로 응축되고, 액체가 얼어 고체 상태로 변합니다. 동시에 우리는 항상 온도와 분자 속도의 평균 값에 대해 이야기하고 있습니다. 왜냐하면 이러한 값의 값이 더 크거나 작은 입자가 항상 있기 때문입니다.

물질의 분자는 이동하여 일정 거리를 이동하므로 일부 작업을 수행합니다. 즉, 입자의 운동 에너지에 대해 이야기할 수 있습니다. 그들의 결과로 상대 위치분자의 위치 에너지도 있습니다. 언제 문제의신체의 운동 및 위치 에너지에 대해, 우리는 신체의 총 역학적 에너지의 존재에 대해 이야기하고 있습니다. 따라서 신체의 입자에 운동 에너지와 위치 에너지가 있다면 이러한 에너지의 합을 독립된 양으로 말할 수 있습니다.

신체의 내부 에너지

예를 들어 보겠습니다. 탄성 공을 바닥에 던지면 그 운동의 운동 에너지는 바닥에 닿는 순간 위치 에너지로 완전히 변환되고, 튕겨 나갈 때 다시 운동 에너지가 됩니다. 딱딱하고 비탄성적인 표면에 무거운 쇠공을 던지면 공은 튀지 않고 떨어질 것입니다. 착륙 후 운동 및 잠재적 에너지는 0과 같습니다. 에너지는 어디로 갔습니까? 그녀는 방금 사라졌습니까? 충돌 후 볼과 표면을 살펴보면 볼이 약간 평평해지고 표면에 움푹 들어간 부분이 있고 둘 다 약간 가열된 것을 볼 수 있습니다. 즉, 몸체의 분자 배열에 변화가 있었고 온도도 상승했습니다. 이것은 신체 입자의 운동 에너지와 잠재적 에너지가 변경되었음을 의미합니다. 몸의 에너지는 어디에도 가지 않았다, 그것은 신체의 내부 에너지로 전달되었습니다. 내부 에너지는 신체의 모든 입자의 운동 에너지 및 위치 에너지라고합니다. 물체의 충돌은 내부 에너지의 변화를 일으켜 증가하고 기계적 에너지는 감소했습니다. 이렇게 구성되어 있습니다

우리 주변에는 인체와 직접적인 관련이 있는 다양한 물리적 현상이 존재한다. 체온의 변화. 어린 시절부터 우리는 알고 있습니다. 차가운 물가열하면 처음에는 거의 따뜻하지 않고 나중에 만 특정 시간더운.

"차가운", "뜨거운", "따뜻한"과 같은 단어를 사용하여 신체의 "가열" 정도를 정의하거나 물리학 언어로 말하면 신체의 다양한 온도를 정의합니다. 온도 따뜻한 물찬물보다 약간 따뜻합니다. 여름과 겨울 공기의 온도를 비교하면 온도 차이가 확연합니다.

체온은 체온계로 측정되며 섭씨(°C)로 표시됩니다.

알려진 바와 같이 더 높은 온도에서 확산이 더 빠릅니다. 이로부터 분자의 이동 속도와 온도는 깊이 연결되어 있음을 알 수 있습니다. 온도를 높이면 분자의 운동 속도가 증가하고 온도를 낮추면 감소합니다.

따라서 우리는 다음과 같이 결론을 내립니다. 체온은 분자의 운동 속도와 직접적인 관련이 있습니다.

온수는 냉수와 정확히 동일한 분자로 구성됩니다. 그들 사이의 차이점은 분자의 이동 속도에만 있습니다.

신체의 가열 또는 냉각, 온도 변화와 관련된 현상을 열이라고 합니다. 여기에는 공기 가열 또는 냉각, 녹는 금속, 녹는 눈이 포함됩니다.

모든 물체의 기초가 되는 분자나 원자는 끝없이 무질서하게 움직입니다. 우리 주변의 신체에 있는 그러한 분자와 원자의 수는 엄청납니다. 1cm³의 물에는 약 3.34 x 10²² 분자가 들어 있습니다. 모든 분자는 매우 복잡한 운동 궤적을 가지고 있습니다. 예를 들어, 다른 방향으로 고속으로 움직이는 가스 입자는 서로 충돌하고 용기의 벽과 충돌할 수 있습니다. 따라서 그들은 속도를 변경하고 다시 계속 움직입니다.

그림 #1은 물에 용해된 페인트 입자의 무작위 움직임을 보여줍니다.

따라서 우리는 한 가지 더 결론을 내립니다. 물체를 구성하는 입자의 무질서한 운동을 열 운동이라고 합니다.

임의성은 열 운동의 가장 중요한 특징입니다. 분자 운동에 대한 가장 중요한 증거 중 하나는 확산과 브라운 운동.(브라운 운동은 분자 충돌의 영향을 받는 액체에서 가장 작은 고체 입자의 운동입니다. 관찰에서 알 ​​수 있듯이 브라운 운동은 멈출 수 없습니다.)

액체에서 분자는 다른 분자에 대해 진동, 회전 및 이동할 수 있습니다. 우리가 고체를 취하면 분자와 원자가 평균 위치 주위에서 진동합니다.

절대적으로 신체의 모든 분자는 분자와 원자의 열 운동에 참여하므로 열 운동의 변화와 함께 신체 자체의 상태, 다양한 특성도 변합니다. 따라서 얼음의 온도를 높이면 얼음이 녹기 시작하면서 완전히 다른 형태를 취합니다. 얼음은 액체가 됩니다. 반대로, 예를 들어 수은의 온도가 낮아지면 특성이 변경되고 액체에서 고체로 바뀝니다.

티 체온은 분자의 평균 운동 에너지에 직접적으로 의존합니다. 우리는 명백한 결론을 내립니다. 신체의 온도가 높을수록 분자의 평균 운동 에너지가 커집니다. 반대로 체온이 떨어지면 분자의 평균 운동 에너지가 감소합니다.

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 이론:원자와 분자는 연속적인 열 운동을 하고 무작위로 움직이며 충돌로 인해 방향과 속도 계수를 지속적으로 변경합니다.

온도가 높을수록 분자의 속도가 빨라집니다. 온도가 감소함에 따라 분자의 속도는 감소합니다. 분자의 열 운동이 멈추는 온도(-273 ° C)인 "절대 영도"라고 하는 온도가 있습니다. 그러나 "절대 영점"은 달성할 수 없습니다.
브라운 운동은 액체 또는 기체 입자의 열 운동에 의해 발생하는 액체 또는 기체에 부유하는 가시적인 고체 물질의 미세한 입자의 무작위 운동입니다. 이 현상은 1827년 Robert Brown에 의해 처음 관찰되었습니다. 그는 수중 환경에 있는 식물의 꽃가루를 연구했습니다. 브라운은 꽃가루가 시간이 지남에 따라 지속적으로 이동하며 온도가 높을수록 꽃가루 이동 속도가 더 빨라진다는 사실을 알아냈습니다. 그는 꽃가루의 움직임은 물 분자가 꽃가루에 부딪혀 움직이게 하기 때문이라고 제안했다.

확산은 한 물질의 분자가 다른 물질의 분자 사이의 틈으로 상호 침투하는 과정입니다.

예 브라운 운동이다
1) 물방울 속의 꽃가루의 무작위 움직임
2) 랜턴 아래의 갯지렁이의 무작위 움직임
3) 용해 고체액체에
4) 침투 영양소토양에서 식물 뿌리까지
결정:브라운 운동의 정의에서 정답은 1임이 분명합니다. 꽃가루는 물 분자가 부딪친다는 사실 때문에 무작위로 움직입니다. 램프 아래에서 밋지의 불규칙한 움직임은 적합하지 않습니다. 밋지 자체가 이동 방향을 선택하기 때문에 마지막 두 답변은 확산의 예입니다.
답변: 1.

물리학의 Oge 과제 (나는 시험을 풀 것이다):다음 설명 중 옳은 것은?
A. 물질의 분자나 원자는 연속적인 열운동을 하고 있는데 이를 옹호하는 주장 중 하나가 확산 현상이다.
B. 물질의 분자나 원자는 연속적인 열운동을 하고 있으며, 이를 증명하는 것이 대류 현상이다.
1) A만
2) B만
3) A와 B 모두
4) A도 B도 아니다
결정:확산은 한 물질의 분자가 다른 물질의 분자 사이의 틈으로 상호 침투하는 과정입니다. 첫 번째 진술은 사실이고, 협약은 액체 또는 기체 층으로 내부 에너지를 전달하는 것이며, 두 번째 진술은 사실이 아닙니다.
답변: 1.

물리학에서의 Oge 할당(fipi): 2) 납 볼을 촛불로 가열합니다. 가열하는 동안 풍선의 부피는 어떻게 변합니까? 평균 속도분자의 움직임?
물리량과 가능한 변화 사이의 대응 관계를 설정합니다.
각 값에 대해 변경의 적절한 특성을 결정합니다.
1) 증가
2) 감소
3) 변하지 않는다
각각에 대해 선택한 숫자를 표에 쓰십시오. 물리량. 답변의 숫자는 반복될 수 있습니다.
솔루션(Milena에게 감사): 2) 1. 분자가 더 빨리 움직이기 시작하기 때문에 공의 부피가 증가합니다.
2. 가열되면 분자의 속도가 증가합니다.
답변: 11.

연습 데모 버전 OGE 2019:물질 구조에 대한 분자 운동 이론의 조항 중 하나는 "물질 입자(분자, 원자, 이온)가 연속적인 혼돈 운동에 있다"는 것입니다. "지속적인 움직임"이라는 단어는 무엇을 의미합니까?
1) 입자는 항상 일정한 방향으로 움직인다.
2) 물질 입자의 운동은 어떤 법칙에도 따르지 않는다.
3) 입자는 모두 한 방향 또는 다른 방향으로 함께 움직입니다.
4) 분자의 움직임은 결코 멈추지 않는다.
결정:분자는 움직이고 있습니다. 충돌로 인해 분자의 속도가 끊임없이 변화하므로 각 분자의 속도와 방향을 계산할 수는 없지만 분자의 제곱 평균 제곱근 속도는 계산할 수 있으며 온도와 관련이 있습니다. 온도가 감소하면 분자의 속도가 감소합니다. 분자의 움직임이 멈추는 온도는 -273°C(자연에서 가장 낮은 온도)로 계산됩니다. 그러나 그것은 달성할 수 없습니다. 그래서 분자는 움직임을 멈추지 않습니다.

§ 1. 열 운동. 온도 우리 주변의 세계에서는 신체의 가열 및 냉각과 관련된 다양한 물리적 현상이 발생합니다. 찬물을 데우면 먼저 뜨거워지고 그 다음 뜨거워진다는 것을 우리는 알고 있습니다. "차가운", "따뜻한"및 "뜨거운"과 같은 단어로 우리는 신체의 다른 정도의 가열을 가리키거나 물리학에서 말하는 것처럼 신체의 다른 온도를 나타냅니다. 온도 뜨거운 물추운 온도 이상. 여름의 기온은 겨울보다 높습니다.열 현상의 예:
- 녹는 얼음; b - 물의 동결 체온은 온도계로 측정되며 섭씨(°C)로 표시됩니다.더 높은 온도에서 확산이 더 빠르다는 것을 이미 알고 있습니다. 이것은 분자의 이동 속도와 온도가 관련되어 있음을 의미합니다. 온도가 상승하면 분자의 이동 속도가 증가하고 온도가 감소하면 감소합니다. 따라서 체온은 분자의 이동 속도에 따라 달라집니다.따뜻한 물은 찬물과 같은 분자로 구성되어 있습니다. 그들 사이의 차이점은 분자의 이동 속도에만 있습니다.온도 변화와 함께 물체를 가열하거나 냉각시키는 것과 관련된 현상을 열이라고합니다. 이러한 현상에는 예를 들어 공기의 가열 및 냉각, 얼음의 용융, 금속의 용융 등이 포함됩니다. 금속의 용융 몸을 구성하는 분자나 원자는 연속적으로 무작위로 움직입니다. 우리 주변의 신체에 그들의 수는 매우 많습니다. 따라서 1cm3의 물과 같은 부피에는 약 3.34 1022개의 분자가 있습니다. 각 분자는 매우 복잡한 궤도를 따라 움직입니다. 이것은 예를 들어 다른 방향으로 고속으로 움직이는 가스 입자가 서로 충돌하고 용기의 벽과 충돌하기 때문입니다. 결과적으로 속도를 변경하고 다시 계속 움직입니다. 그림 1은 물에 용해된 미세한 페인트 입자의 궤적을 보여줍니다.쌀. 1. 물에 용해된 도료 미립자의 이동 궤적 온도는 신체 분자의 운동 속도와 관련이 있으므로 입자의 무작위 운동을 열 운동. 액체에서 분자는 서로에 대해 진동, 회전 및 이동할 수 있습니다. 에 고체분자와 원자는 특정 평균 위치를 중심으로 진동합니다.몸의 모든 분자는 열 운동에 참여하므로 열 운동의 성질이 바뀌면 몸의 상태와 속성도 바뀝니다. 따라서 온도가 상승하면 얼음이 녹기 시작하여 액체로 변합니다. 예를 들어 수은의 온도가 낮아지면 액체에서 고체로 변합니다. 결정 격자빙 체온은 분자의 평균 운동 에너지와 밀접한 관련이 있습니다. 체온이 높을수록 분자의 평균 운동 에너지가 커집니다. 신체의 온도가 감소하면 분자의 평균 운동 에너지가 감소합니다.