布朗运动是什么运动?
被分子撞击的悬浮微粒做无规则运动的现象叫做布朗运动。布朗运动是将看起来连成一片的液体,在高倍显微镜下看其实是由许许多多分子组成的。液体分子不停地做无规则的运动,不断地随机撞击悬浮微粒。当悬浮的微粒足够小的时候,由于受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用是不平衡的。在某一瞬间,微粒在另一个方向受到的撞击作用超强的时候,致使微粒又向其它方向运动,这样就引起了微粒的无规则的运动,即布朗运动。
布朗运动特点:
无规则
每个液体分子对小颗粒撞击时给颗粒一定的瞬时冲力,由于分子运动的无规则性,每一瞬间,每个分子撞击时对小颗粒的冲力大小、方向都不相同,合力大小、方向随时改变,因而布朗运动是无规则的。
永不停歇
因为液体分子的运动是永不停息的,所以液体分子对固体微粒的撞击也是永不停息的。
颗粒越小,布朗运动越明显
颗粒越小,颗粒的表面积越小,同一瞬间,撞击颗粒的液体分子数越少,据统计规律,少量分子同时作用于小颗粒时,它们的合力是不可能平衡的。而且,同一瞬间撞击的分子数越少,其合力越不平衡,又颗粒越小,其质量越小,因而颗粒的加速度越大,运动状态越容易改变,故颗粒越小,布朗运动越明显。
温度越高,布朗运动越明显
温度越高,液体分子的运动越剧烈,分子撞击颗粒时对颗粒的撞击力越大,因而同一瞬间来自各个不同方向的液体分子对颗粒撞击力越大,小颗粒的运动状态改变越快,故温度越高,布朗运动越明显。
肉眼看不见
做布朗运动的固体颗粒很小,肉眼是看不见的,必须在显微镜才能看到。布朗运动间接反映并证明了分子热运动。
布朗运动的实质:
最基本的运动是组成分子的原子中电子的绕核运动,而力的基本成因是电,原子与原子也是靠着这种运动中电力的变化而结合成分子,分子间的作用力也自然离不开电,运动的电子靠很近时会产生强大的电力,这种强大的电力会推动分子高速运动或突然相对的静止,在物质微粒之间一定的温度下总保持一定的距离,温度变化电子运动速度也会变化,相互作用的电力也会越强,微观中各种微粒之间的比较不象宏观里物体之间的差别那样很悬殊,因此相互作用在微观视野里比宏观更激烈而更难理解,这就是“布朗运动“ 的实质。
电子的不停绕核运动使分子相互作用是布朗运动的根本原因。
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