Основи молекулярно кінетичної теорії (стр. 1 из 3)
Великодимерський середній
загальноосвітній НВК
Фізичний практикум
Учня 10-Б класу
Джемесюка Івана
Практична робота № 1
«Спостереження броунівського руху»
Тема: броунівський рух.
Мета: підготовка препаратів і спостереження броунівського руху.
Прилади і матеріали: мікроскоп, що збільшує у 600-700 разів, підігрівник – електрична лампочка, препарат.
Теоретичні відомості
Броунівський рух – це результат неврівноважених ударів, яких зазнає зависла частинка з боку рухомих молекул навколишнього середовища. Рух броунівської частинки тим більший, чим вона менша, і чим вища температура середовища. Якщо зависла частинка великих розмірів,то число поштовхів, яких вона зазнає з різних боків, приблизно однакове, внаслідок чого така частинка майже не зміщується з місця.
Приладом для спостереження завислих частинок у рідині є мікроскоп. Препарат являє собою ванночку з дистильованою водою, в яку підливають дві-три каплі свіжого молока, що плавають у воді і є завислими частинками. Або до води додають розчин туші чи фарби.
Завдання
Спостерігати за рухом завислих частинок, змінюючи температуру препарату.
Хід роботи
Ми взяли підігрітий розчин туші і капнули капельку на предметне скельце мікроскопа. Дивлячись у мікроскоп ми спостерігали безладний, неврівноважений рух завислих частинок туші. Частинки рухаються внаслідок того, що удари молекул не компенсують один одного.
Контрольні запитання
1. У чому суть броунівського руху?
2. Які положення МКТ будови речовини експериментально підтверджуються броунівським рухом?
3. Як і чому змінюється рух завислих частинок, коли наближати і віддаляти нагрівник від препарату?
4. Що швидше рухається: молекули чи броунівські частинки? Чим це пояснити?
5. Основне рівняння МКТ.
6. Фізичний зміст сталої Авогадро.
7. Сили взаємодії молекул (графік).
8. Молярна маса.
9. Кількість речовини.
10. Будова твердих і рідких речовин.
Практична робота № 2
«Визначення відносної вологості повітря»
Тема: визначення відносної вологості повітря
Мета: визначення відносної вологості повітря.
Обладнання: гігрометр, ефір, гумова груша, психометр Августа, термометр, гігрометр Ламбрехта.
Теоретичні відомості
Абсолютна вологість повітря (
0) кількісно дорівнює масі водяної пари в грамах, що містяться в 1 м3 повітря. Коли температура висока і пара далека від стану насичення, то в цьому випадку до водяної пари можна застосувати рівняння Менделєєва-Клапейрона.Кількісне значення абсолютної вологості мало відрізняється від величини парціального тиску водяної пари (яка насичує простір) і виражається в мм рт. ст.
Під відносною вологістю слід розуміти відношення абсолютної вологості до маси або до парціального тиску водяної пари, яка насичує простір при тій же температурі. Це відношення виражають у процентах. Точкою роси називається температура, при якій наявна в повітрі водяна пара стає насиченою, тобто починає конденсуватися на охолодженій поверхні. Основні способи визначення вологості повітря методом точки роси здійснюється в роботі за допомогою гігрометра Ламбрехта. Він складається з точкового металевого полірованого диска. На зворотному боці диска є резервуар, в який наливають ефір і встановлюють термометр через отвір у трубці. Через другий отвір за допомогою гумової трубки з грушею поступає повітря. Ефір швидко випаровується із повітря, що прилягає до диска, а на поверхні диска виступає роса внаслідок конденсації водяної пари з повітрям (поверхня диска стає ніби мутною, що добре помітно, якщо порівняти її з блискучою поверхнею кільця). Температура що відповідає моментові потемнення поверхні диска і буде точкою роси.
Хід роботи
1. Визначити точку роси за допомогою таблиць, визначити абсолютну вологість повітря.
2. Визначити відносну вологість повітря за допомогою психометра Августа.
Контрольні запитання
1. Яку пару називають насиченою і ненасиченою?
2. Що таке точка роси?
3. Абсолютна вологість.
4. Що таке відносна вологість?
5. Парціальний тиск.
6. Будова гігрометра і його призначення.
7. Залежність тиску насиченої пари від температури.
8. Залежність густини насиченої пари від температури.
9. Що таке критичний стан?
10. Критична температура.
Практична робота № 3
«Вивчення властивостей рідин»
Тема: вивчення властивостей рідини. Визначення поверхневого натягу води.
Мета: експериментально визначити коефіцієнт поверхневого натягу води методом відриву капель.
Обладнання: терези навчальні, важки (або мензурка), клин вимірювальний, штангель циркуль, склянка хімічна, дистильована вода, штатив з лапкою.
Теоретичні відомості
Коефіцієнт поверхневого натягу
відзначається відношення модуля сили поверхневого натягу F, діючою на межу поверхневого шару рідини, до довжини цієї межі 
: 
= 
; [ 
= 
Коефіцієнт поверхневого натягу рідини
залежить від природи граничних середовищ і температури рідини.У цій роботі поверхневий натяг води визначається методом відриву капель. Поки краплина мала вона не відривається: її утримують сили поверхневого натягу. Відривання краплини відбувається в той момент, коли модуль сили тяжіння Fmax, що діє на краплю масою m, стає таким, що дорівнює модулю рівнодійної сили поверхневого натягу F, що діють уздовж окружності шийки краплі:
F = Fmax F =
Оскільки
, де 
– внутрішній діаметр піпетки, тоF=
Тоді
Звідси
Для підвищення точності вимірюють масу
крапель і обчислення ведуть за формулою: 
Де М – маса
крапель води, що вилились; 
- прискорення вільного падіння; - кількість крапель води.Хід роботи
1. За допомогою вимірювального клину і штангель циркуля вимірюємо внутрішній діаметр піпетки d.
2. Вимірюємо масу порожньої склянки з точністю до 0,01 г.
3. Накапуємо в порожню склянку 100-200 крапель (що більше крапель, то вище точність кінцевого результату).
4. Визначаємо за допомогою терезів або мензурки масу М накапаної води.
5. Обчислюємо коефіцієнт поверхневого натягу
.6. Результати вимірювань і обчислень заносимо до таблиці:
| d, м | n | M, кг | ,  |
7. Оцінюємо відносну і похибки вимірювань:
Величина
можна вважати постійними 
8. Записуємо кінцевий результат у вигляді:
екс 
Висновок: на уроці фізики ми експериментально визначити коефіцієнт поверхневого натягу води методом відриву капель.
Контрольні запитання:
1. Особливості рідкого стану речовини.
2. Поверхневий натяг, сила поверхневого натягу.
3. Коефіцієнт поверхневого натягу.
4. Як залежить коефіцієнт поверхневого натягу від температури?
5. Явище змочування.
6. Явище капілярності.
7. Висота підняття рідини у капілярній трубці.
8. Температура кипіння рідини.
9. Залежність температури кипіння від тиску.
10. Рух рідини по трубах. Закон Бернулі.
Практична робота № 4
«Визначення руйнівної напруги металу»
Тема: визначення руйнівної напруги металу.
Обладнання: тонкий дріт дослідного зразка, штангель циркуль, набір важків.
Теоретичні відомості:
Напруга – величина, що вимірюється відношенням модуля F сили до площі поперечного перерізу S тіла
. при малих деформаціях тіл, завжди справджується закон Гука. Деформацію розтягу характеризують абсолютним відношенням: 
0 і відносним видовженням 
.