Новый Эталон Килограмма
может в ближайшее время заменить устаревший платиново-иридиевый... »»»
Солнце Становится Ближе
получены изображения высокого разрешения Солнца с космической обсерватории Solar Dynamics Observatory... »»»
Человек "Искрививший" Время
биография Альберта Эйнштейна - величайшего физика создавшего "Общую теорию относительности"... »»»
Что за Очки у Будущего?
история создания, развития и будущее популярного оптического прибора... »»»
Приготовьте раствор олеиновой кислоты в спирте определенной концентрации, например 1 см3кислоты в 1000 см3 раствора. Этим раствором наполните градуированную по 1 см3 пипетку и определите число капель, содержащееся в 1 см3этого раствора. Подсчитайте число капель в 1 см3несколько раз и выведите среднее число n. Таким образом, среднее значение объема, соответствующего одной капле, равно 1/n см3. Объем, занимаемый олеиновой кислотой в одной капле, составит 1/С х 1/n см3.
Наполните большой чистый сосуд почти до краев водой и слегка посыпьте ее поверхность ликоподиевым порошком. Держа пипетку непосредственно над поверхностью воды, осторожно капните одну каплю раствора в центр водной поверхности. Смесь олеиновой кислоты и спирта понижает поверхностное натяжение воды, и порошок раздвинется к краям сосуда. Спирт испаряется, оставляя постоянное пятно кислоты площадью А см2. Измерьте отчетливое пятно измерительной линейкой в двух направлениях под прямым углом. При этом вы можете рассматривать эту площадь как квадрат или прямоугольник или же относиться к ней как к кругу, подсчитав средний «радиус». Такая довольно грубая оценка площади отчетливого пятна будет достаточна для определения порядка значения линейного размера молекул. Если данный объем V кислоты растекается на максимальную площадь, то толщина образовавшейся пленки будет минимальной. Эта толщина и будет близка к среднему линейному размеру t молекулы кислоты.
V=At; t=V/A
t=(1/C)х(1/n)х(1/a) см
Еще одним способом для измерения размера капли жидкости является рассмотрение этой капли через увеличительную линзу на фоне координатной (мелкомасштабной) сетки с одновременным измерением диаметра d капли. Объем V капли может быть выведен из формулы V = 4/3Пr3, где r — радиус капли.
Демонстрация беспорядочного движения молекул в жидкостях и газах
Направьте свет от яркой лампы на стеклянный (или плексигласовый) цилиндр. Он действует как собирающая линза, фокусирующая свет в центр стеклянной камеры, показанной на рисунке 1.10, а.
Заранее сфокусируйте микроскоп в точку, находящуюся чуть выше дна камеры, для того чтобы, когда камера наполнится, потребовалось лишь незначительное его наведение на резкость. Для исследования движения молекул в жидкости поместите в камеру немного воды со взвешенными в ней частичками графита (рис. 1.10, б). Для исследования движения молекул в газе наполните ее дымом от горящей соломы и закройте крышкой (рис.1.10, в). Теперь наводите микроскоп на резкость до тех пор, пока не увидите достаточно ясно частички на сером фоне. Для того чтобы глаз привык и мог видеть эти яркие частички, вам понадобится не более минуты.
Частички графита (или дыма) отразят падающий на них яркий свет и станут видны как сверкающие точки, двигающиеся в беспорядке. Заметьте, что частички графита (или дыма) значительно превышают по размерам молекулы воды (или воздуха). Частички можно увидеть в падающем на них свете, но сами молекулы слишком малы, чтобы их видеть.
Неупорядоченное движение видимых частиц (графита или дыма) является следствием неуравновешенной бомбардировки этих частиц невидимыми молекулами воды (или воздуха). Рисунок 1.10, г показывает, как мельчайшие частицы движутся под воздействием несбалансированной силы, возникающей в результате неуравновешенной бомбардировки их молекулами.
