Эксперименты с газами    

    Сосуд соединенный с U-образным манометромВ лабораторной практике  очень часто применяют эксперименты с газами, сегодня на сайте globalphysics.ru мы продемонстрируем пару таких исследований.

    Исследование 1. Показать, что молекулы более легких газов имеют большие средние скорости движения

    Накройте пористый сосуд, соединенный с U-образным манометром, лабораторным стаканом, как показано на рисунке 1,а.

    Диффузия более легких молекулМолекулы воздуха движутся внутри и вне сосуда, и давление молекул внутри сосуда равно атмосферному давлению, а уровни воды в обоих коленах манометра одинаковы. Теперь подайте в лабораторный стакан водород, как показано на рисунке 1,б.

    Уровень воды упадет в закрытом колене и поднимется в открытом колене манометра, указывая, что давление внутри пористого сосуда увеличилось. Это может быть объяснено не чем иным, как тем, что молекулы водорода имеют меньшую массу, чем молекулы воздуха, и поэтому имеют большую среднюю скорость. Поэтому за данное время число молекул водорода, входящих в пористый сосуд, больше числа молекул воздуха, уходящих из него. Число молекул внутри сосуда увеличивается, и, следовательно, давление также увеличивается.

    Исследование 2. Демонстрация диффузии более легких молекул

    Эффект окружения пористого сосуда газом, плотность которого выше плотности воздуха, продемонстрирован при помощи прибора, показанного на рисунке 2. Когда внутри и вне сосуда находятся молекулы воздуха, уровни в коленах манометра одинаковы. Когда в лабораторный стакан пущен углекислый газ, уровень воды в открытом колене манометра понижается по сравнению с  закрытым коленом. Помня, что углекислый газ более плотен, чем воздух, объясните в понятиях молекулярных движений и скоростей причину различия уровней.

     

    Демонстрация диффузии боле тяжелых молекул

     

Copyright © 2011-2014  globalphysics.ru
All Rights Reserved