Как определить скорости полёта молекул в газе - опыт Штерна.

  • Презентации учебные
  • pptx
  • 08.12.2022
Публикация в СМИ для учителей

Публикация в СМИ для учителей

Бесплатное участие. Свидетельство СМИ сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Информацией можно воспользоваться на уроке физики, если для этого в курсе окажется свободное время или можно предложить разобраться с опытом Штерна учащимся на факультативных занятиях. Очень полезная информация для любознательных.
Иконка файла материала ОПЫТ ШТЕРНА.pptx

Опыт Штерна

© Исакова М.А., 2021

Принципиальные элементы в приборе для определения скоростей молекул:

1920 год Отто Штерном проведён опыт, благодаря которому рассчитаны скорости движения молекул газа и подтверждено распределение молекул газа по скоростям.

В центе прибора – платиновая нить, покрытая слоем серебра.

По нити пропускается ток – идёт нагрев до температуры плавления серебра.

to

пл

Испаряющиеся молекулы серебра вылетают через щель и оседают.

щель

щель

наружный цилиндр

внутренний цилиндр

Наружный цилиндр приводится во вращение с угловой скоростью ω.

В центе прибора – платиновая нить, покрытая слоем серебра.

to

пл

щель

щель

наружный цилиндр

ω

φ

Определяются радиусы цилиндров и частота вращения наружного цилиндра и делается расчёт.

Замеряется угол φ, до области наиболее яркого напыления серебра.

R1

R2

S

S – расстояние по дуге до области максимального насыщения серебром

t – время движения частиц между цилиндрами R1 и R2

U – скорость вращения точек
цилиндра №2

V – скорость движения большинства молекул паров серебра

ω

t = S/U ꟷ для точек наружного цилиндра

t = (R2 R1)/ V ꟷ для атомов «большинства»серебра

U = ω٠ R2

S/(ω٠ R2) = (R2 R1)/ V

V = (ω٠ R2)٠ (R2 R1)/ S

То, что пятно «размыто» по стенке цилиндра, значит, что молекулы движутся с разными скоростями
подтверждение «распределения Максвелла».