Муниципальное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа 8» Арсеньевский образовательный округ Тема проекта: Молекулы вокруг нас Выполнила: Кутепова Таня Руководитель: Кутепова Т.В., учитель физики второй квалификационной категории 2006 г.

Основополагающий вопрос: « Почему знания о молекулах помогут познать мир? » Проблемный вопрос:

Какими могут быть несколько минут жизни молекулы воды? Ура, каникулы! Миша и Саша решили пойти на озеро и отдохнуть. Погода стояла прекрасная. Друзья весело беседовали и не думали о том, что их ждет впереди!

Когда же мы с тобой доберемся до озера? Когда же мы с тобой доберемся до озера? Думаю, скоро. А помнишь, из чего состоит вода? Думаю, скоро. А помнишь, из чего состоит вода? Все тела состоят из малых частиц, между которыми есть промежутки. Частицы тел постоянно и беспорядочно движутся. Частицы тел взаимодействуют друг с другом: притягиваются и отталкиваются. Все тела состоят из малых частиц, между которыми есть промежутки. Частицы тел постоянно и беспорядочно движутся. Частицы тел взаимодействуют друг с другом: притягиваются и отталкиваются.

-представляешь, сколько молекул в озере? -ой, нас там очень много и нам очень тесно! -кто это говорит? -кажется это из воды! -меня зовут Молекуловна! -вот это чудеса! -но между вами есть промежутки, помнишь мы об этом читали в школьной энциклопедии, и рассматривали опыт? -представляешь, сколько молекул в озере? -ой, нас там очень много и нам очень тесно! -кто это говорит? -кажется это из воды! -меня зовут Молекуловна! -вот это чудеса! -но между вами есть промежутки, помнишь мы об этом читали в школьной энциклопедии, и рассматривали опыт?

Существование промежутков между частицами. В одну мензурку нальем 100 мл воды, а в другую – 100 мл подкрашенного спирта. Перельем жидкости из этих мензурок в третью. Удивительно, но объем смеси получится не 200 мл, а меньше: около 190 мл. Почему же так происходит? Ученые установили, что вода и спирт состоят из мельчайших частиц, называемых молекулами. Они настолько малы, что не видны даже в микроскоп. Тем не менее известно, что молекулы спирта в 2-3 раза крупнее молекул воды. Поэтому при сливании жидкостей их частицы перемешиваются, и более мелкие частицы воды размещаются в промежутках между более крупными частицами спирта. Заполнение этих промежутков и способствует уменьшению общего объема веществ.

Молекуловна: « Да, вы правы. Но нас очень много, а мои братья и сестры постоянно толкаются!» Миша: «О, это броуновское движение!» Броуновское движение. Однажды в 1827 г. английский ученый Р.Броун, изучая растения при помощи микроскопа, обнаружил очень необычное явление. Плавающие на воде споры (мелкие семена некоторых растений) при наблюдении за ними в микроскоп скачкообразно двигались без видимых на то причин (см. рисунок). Броун наблюдал это движение несколько дней, однако так и не смог дождаться его прекращения. Он его подробно описал, но объяснить так и не смог. Впоследствии это явление назвали броуновским движением. Броуновское движение. Однажды в 1827 г. английский ученый Р.Броун, изучая растения при помощи микроскопа, обнаружил очень необычное явление. Плавающие на воде споры (мелкие семена некоторых растений) при наблюдении за ними в микроскоп скачкообразно двигались без видимых на то причин (см. рисунок). Броун наблюдал это движение несколько дней, однако так и не смог дождаться его прекращения. Он его подробно описал, но объяснить так и не смог. Впоследствии это явление назвали броуновским движением. Объяснить это явление невозможно, если только не предположить, что молекулы воды находятся в постоянном, никогда не прекращающемся движении. Они беспорядочно сталкиваются друг с другом, с другими молекулами. Наталкиваясь на споры, молекулы вызывают их скачкообразные перемещения, что Броун и наблюдал в микроскоп. А поскольку молекулы в микроскоп не видны, то движение спор казалось Броуну беспричинным. Объяснить это явление невозможно, если только не предположить, что молекулы воды находятся в постоянном, никогда не прекращающемся движении. Они беспорядочно сталкиваются друг с другом, с другими молекулами. Наталкиваясь на споры, молекулы вызывают их скачкообразные перемещения, что Броун и наблюдал в микроскоп. А поскольку молекулы в микроскоп не видны, то движение спор казалось Броуну беспричинным.

Саша зачерпнул из озера воды и Молекуловна оказалась у него в стакане. Молекуловна:Что бы могло скрасить мою жизнь? Миша: мы можем подкрасить воду в стакане! -неужели это возможно? -конечно, нам на уроке рассказывали о диффузии и ставили опыт. Диффузия. В высокий сосуд с водой бросим несколько крупинок краски. Они опустятся на дно сосуда, и вокруг них вскоре образуется фиолетовое облачко окрашенной воды. Оставим сосуд в покое на несколько недель. Наблюдая за ним все это время, мы обнаружим постепенное распространение окраски по всей высоте сосуда. Говорят, что происходит диффузия краски в воду. Диффузия объясняется просто. Частицы веществ, беспорядочно двигаясь, проникают в промежутки друг между другом, что и означает смешивание веществ.

Молекуловна: а как хочется летать! -ты хочешь покинуть стакан? Молекуловна: а это возможно? -конечно, чем быстрее ты будишь двигаться, тем у тебя больше шансов покинуть стакан! -Саша, помнишь от чего зависит скорость молекул? -от температуры, вспомни последний урок. Скорость движения частиц и температура. При проведении опыта с водой и краской замечено, что в теплой комнате диффузия протекает значительно быстрее. Например, на солнечном подоконнике диффузия завершается примерно на неделю раньше. Скорость движения частиц и температура. При проведении опыта с водой и краской замечено, что в теплой комнате диффузия протекает значительно быстрее. Например, на солнечном подоконнике диффузия завершается примерно на неделю раньше. Вспомним, что причина диффузии – это самостоятельное движение частиц вещества. Поэтому ускорение диффузии можно объяснить тем, что повышение температуры тела приводит к увеличению скорости движения его частиц. Кстати, броуновское движение при этом также ускоряется. Вспомним, что причина диффузии – это самостоятельное движение частиц вещества. Поэтому ускорение диффузии можно объяснить тем, что повышение температуры тела приводит к увеличению скорости движения его частиц. Кстати, броуновское движение при этом также ускоряется.

Почему исчезают лужи после дождя? Вода постепенно испаряется. А почему пахнет мыло? Ответ тот же: мыло испаряется, и его частицы попадают к нам в нос. Испарение с поверхности твердых и жидких веществ, а также кипение жидкостей в физике имеют общее название – парообразование. Вспомни опыт с урока физики Миша и Саша перелили воду в котелок и подвесили над костром. Из котелка пошел пар. -испарение! -да, это очень интересно!

Опыт 2. Поставим на весы два стакана. В левый нальем кипятка, а в правый – столько же холодной воды. Сначала весы будут в равновесии. Но через 5-10 минут оно нарушится: стакан с горячей водой станет легче! Значит, горячая вода испаряется быстрее холодной. Итак, температура вещества – вторая причина, влияющая на скорость парообразования. Опыт 1. В две мензурки нальем поровну воды. Воду из левой перельем в тарелку. Через несколько дней окажется, что в ней вода испарилась полностью, а в мензурке – лишь частично. Почему? Испаряться могут только те молекулы, которые находятся вблизи поверхности жидкости (ведь с других сторон она окружена стенками сосуда). Поэтому большая площадь поверхности воды в тарелке способствует большему количеству вылетов молекул. Следовательно, испарение идет быстрее. Итак, площадь свободной поверхности – первая причина, влияющая на скорость парообразования

Опыт 3. Выберем миску и тарелку с одинаковыми диаметрами. В каждую из них нальем по стакану воды и поставим в спокойное место. Через несколько дней мы увидим, что вода из тарелки испарилась полностью, а из миски – лишь частично. Почему же так произошло? Ведь площади свободных поверхностей воды в миске и воды в тарелке одинаковы… Взгляните на рисунок: края миски сильнее возвышаются над поверхностью воды, чем края тарелки. Поэтому пар над поверхностью тарелки быстрее рассеивается по комнате за счет диффузии или дуновений ветра. Следовательно, над водой в миске насыщенность (то есть плотность) пара заметно больше. Его молекулы, двигаясь во всевозможных направлениях, будут часто влетать обратно в воду, из-за чего испарение из миски замедляется. Итак, плотность пара над поверхностью, с которой происходит парообразование – третья причина, влияющая на его скорость.

Миша: « Хорошо, что мы с тобой внимательно слушали на уроках, а то мы не помогли бы Молекуловне!» Саша: «Кстати, где она? Может опять в озере!»

Я летаю! Я летаю! Здесь так много места, никто не толкает! Миша: «Конечно, в воздухе между молекулами самые большие промежутки.» Я летаю! Я летаю! Здесь так много места, никто не толкает! Миша: «Конечно, в воздухе между молекулами самые большие промежутки.» Существует огромное количество газов: водород, кислород, углекислый газ, водяной пар, пары' ртути, азот, озон, хлор, воздух наконец. Все они очень разные. Водород легкий, а углекислый газ – тяжелый; азот не пахнет, а озон – "щиплет" нос; водяные пары безвредны, а пары ртути – ядовиты; воздух бесцветный, а хлор имеет желто-зеленый цвет. Однако все без исключения газы имеют одно общее свойство: они легко сжимаются. В отличие от жидкостей и твердых тел, газы можно сжать очень сильно: в 100 и более раз. Почему же это возможно? Может, частицы газов более "мягкие", чем частицы других тел? Конечно, нет! Мы знаем, что молекулы не изменяются при изменении агрегатного состояния. Значит, при сжатии газа должны уменьшаться именно межмолекулярные промежутки. Поэтому они должны быть большими. На рисунке слева это схематически показано.

Мы выполнили твою мечту! Смогли мы это сделать, вспомнив, что на уроках физики мы изучили: Тела состоят из частиц, между которыми есть промежутки Тела состоят из частиц, между которыми есть промежутки Частицы беспорядочно и непрерывно движутся Частицы беспорядочно и непрерывно движутся Частицы взаимодействуют друг с другом Частицы взаимодействуют друг с другом