Подготовила Ученица 10 «А» класса Зелепукина Виктория Руководитель Учитель физики Ивакина Е.В.

В этом учебном году я начала более подробно изучать молекулярную физику. Меня заинтересовало, каковы размеры молекул. Из- за очень малых размеров молекулы нельзя увидеть невооруженным глазом и с помощью обыкновенного микроскопа. Мне захотелось на практике измерить диаметр молекулы подсолнечного масла.

Гипотеза исследования: если капля масла перестала растекаться по поверхности, то толщина образовавшегося пятна равна диаметру молекулы. Цель проекта: измерить диаметр молекулы подсолнечного масла.

Задачи проекта: 1) изучить теорию вопроса; 2) измерить объем одной капли; 3) измерить диаметр молекулы; 4) выяснить, зависит ли диаметр молекулы от температуры вещества; Объект исследования: капля подсолнечного масла; Методы исследования: лабораторный метод, теоретический метод;

Молекула в современном понимании – это наименьшая частица вещества, обладающая всеми его химическими свойствами. Мысль о том, что вещество состоит из мельчайших частиц, первыми высказали еще в 5 –м веке до нашей эры древнегреческие философы Левкипп и Демокрит, которые утверждали, что в мире есть только атомы и пустота.

В окружающем нас воздухе молекулы носятся со скоростями артиллерийских снарядов – сотни метров в секунду. Мы не ощущаем своей кожей отдельных ударов молекул потому, что массы молекул чрезвычайно малы.

В 1906 г. французский физик Ж. Перрен экспериментально доказал, что броуновское движение является результатом теплового движения молекул.

Я нашла объем капли подсолнечного масла. Для этого я накапала 100 капель масла в мерный цилиндр, измерила объем, затем поделила на количество капель масла, то есть на 100. Таким образом объем капли получился 2*10 -8 м 3.

После того как объем капли стал известен, из того же капилляра капнула одну каплю на поверхность воды, которая налита в широкий сосуд. Для ускорения процесса предварительно нагрела воду до 40 градусов Цельсия. Масло растеклось по поверхности, и в результате получилось круглое пятно. После того как пятно перестало расширяться, с помощью линейки я измерила его диаметр. Диаметр пятна -12*10 -3 м.

После этого рассчитала площадь пятна по формуле S=D 2 π/4. Она равна 2,8*10 -3 м 2. Затем объем капли поделила на площадь пятна, на которое она растеклась d =V/S. Толщина слоя получилась 7* м - это и будет диаметр одной молекулы масла, поскольку считается, что оно растекается по воде до тех пор, пока толщина масляной пленки не станет равной одной молекуле.

Я предположила, что диаметр молекулы масла зависит от температуры. Значит, диаметр молекулы подсолнечного масла не зависит от температуры.

В результате проделанных опытов я получила размер молекулы подсолнечного масла, который равен 7*10 -6 м, а также доказала, что диаметр молекулы не зависит от температуры.

Я сравнила полученный результат с диаметром молекулы оливкового масла из ученика по физике Г.Я. Мякишева, где диаметр молекулы равен 1,7* см. Я пришла к выводу, что выбрала не совсем подходящий метод, так как в нем капля масла растеклась по поверхности жидкости слоем неравномерной толщины, то есть приняла форму линзы, у которой толщина в середине больше чем по краям. Я предполагаю, это можно объяснить явлением поверхностного натяжения жидкости, а оно в данном методе не учитывалось.

1. Г.Я.Мякишев, Б.Б. Буховцев. Физика, - М., Просвещение Перышкин А.В. Факультатвный курс физики, М., Перышкин А.В., Гутник, Физика, Генденштейн Л.Э., Физика, Дик Ю.И., Физика, 2003.