KINETICKÁ TEORIE STAVBY LÁTEK

Ačkoli látky navenek vypadají spojitě, mají svou vnitřní strukturu. Koncem 19. století vznikla kinetická teorie stavby látek. Molekulová fyzika studuje vlastnosti látek s použitím kinetické teorie stavby látek. Vychází z vnitřní struktury látek a jejich vlastnosti vysvětluje jako důsledek pohybu a vzájemného působení částic.

Tři poznatky kinetické teorie stavby látek 1. Látka jakéhokoli skupenství se skládá z částic (molekul, atomů nebo iontů). Důkaz: Křemík pod mikroskopem Prostor, již těleso z dané látky zabírá, není těmito částice- mi beze zbytku vyplněn. Látka má nespojitou (diskrétní) strukturu.

Tři poznatky kinetické teorie stavby látek 2. Částice v látce se pohybují, jejich pohyb je neustálý a neuspořádaný (chaotický). Pohyb molekul plynu při nižší teplotě Pohyb molekul plynu při vyšší teplotě Tepelný pohyb je pohyb částic rychlostmi různých směrů a velikostí.

Tři poznatky kinetické teorie stavby látek 2. Částice v látce se pohybují, jejich pohyb je neustálý a neuspořádaný (chaotický). Důkaz: Difuze - samovolné pronikání částic jedné látky mezi částice druhé látky.

Tři poznatky kinetické teorie stavby látek 2. Částice v látce se pohybují, jejich pohyb je neustálý a neuspořádaný (chaotický). Důkaz: Tlak plynu - srážky molekul plynu s molekulami vnitřních stěn nádoby.

Tři poznatky kinetické teorie stavby látek 2. Částice v látce se pohybují, jejich pohyb je neustálý a neuspořádaný (chaotický). Důkaz: t = 20 s 10 20 30 40 50 mm Nepravidelný neustálý pohyb Brownovy částice.

Tři poznatky kinetické teorie stavby látek 3. Částice na sebe navzájem působí přitažlivými a současně odpudivými silami. Důkaz: Kmitavý pohyb atomů v molekule.

Graf závislosti velikosti sil působících mezi částicemi na jejich vzdálenosti r k1 - závislost velikosti odpudivé síly na vzdálenosti. k2 - závislost velikosti přitažlivé síly na vzdálenosti.

Graf závislosti velikosti sil působících mezi částicemi na jejich vzdálenosti r k - závislost velikosti výsledné síly na vzájemné vzdálenosti.

Graf závislosti velikosti sil působících mezi částicemi na jejich vzdálenosti r Jsou-li částice ve vzdálenosti ro, jsou v rovnovážné poloze. Výsledná síla působící mezi částicemi je nulová.

Graf závislosti velikosti sil působících mezi částicemi na jejich vzdálenosti r Jsou-li částice ve vzdálenosti menší než ro, výsledná síla působící mezi částicemi je odpudivá.

Graf závislosti velikosti sil působících mezi částicemi na jejich vzdálenosti r Jsou-li částice ve vzdálenosti větší než ro, výsledná síla působící mezi částicemi je přitažlivá.

Graf závislosti velikosti sil působících mezi částicemi na jejich vzdálenosti r S rostoucím r se přitažlivá síla rychle zmenšuje. Na kaž- dou částici působí pouze silová pole sousedních částic.

Model plynné látky - molekuly plynu se skládají z atomů, - střední vzdálenosti molekul za normálních podmínek v porovnání s rozměry molekul jsou velké, - molekuly se neustále chaoticky pohybují, - změna rychlosti nastává srážkami molekul s jinými molekulami, - mezi srážkami se molekuly pohybují přibližně rovnoměrně přímočaře,

Model plynné látky Pohyb víceatomových molekul posuvný rotační kmitavý Celkovou energii soustavy molekul tvoří energie kinetická posuvného, rotačního a kmitavého pohybu.

Model plynné látky Pohyb víceatomových molekul posuvný + rotační + kmitavý Celkovou energii soustavy molekul tvoří energie kinetická posuvného, rotačního a kmitavého pohybu.

Model pevné látky - většina látek má částice pravidelně uspořádané, - přitažlivé síly mezi částicemi způsobují stálý tvar a objem těles z pevné látky, - částice kmitají kolem rovnovážných poloh, - potenciální energie soustavy molekul je větší než celková kinetická energie částic.

Model kapalné látky - kapaliny se vyznačují jistou uspořádaností, ale pouze na krátkou vzdálenost, - poloha molekuly kapaliny se s časem mění; čím je teplota kapaliny vyšší, tím se mění častěji, - přeskoky molekul při působení vnější síly na kapalinu jsou převážně ve směru působící síly, Proto je kapalina tekutá a nezachovává si svůj tvar. - potenciální energie soustavy molekul je porovnatelná s jejich celkovou kinetickou energii.

Test 1 Podle kinetické teorie stavby látek a) látka jakéhokoli skupenství se skládá z částic - molekul, atomů nebo iontů, b) částice v látce se pohybují, jejich pohyb je neustálý a neuspořádaný (chaotický), c) částice na sebe navzájem působí přitažlivými nebo odpudivými silami, d) částice na sebe navzájem působí přitažlivými a současně odpudivými silami. 1

Test 2 Mezi důkazy neustálého pohybu částic v látce patří: a) tlak plynu, b) Brownův pohyb, c) teplota plynu, d) difuze. 2

Test 3 Jestliže jsou dvě částice navzájem v rovnovážné poloze: a) výsledná působící síla mezi částicemi je přitažlivá, b) výsledná působící síla mezi částicemi je odpudivá, c) výsledná působící síla mezi částicemi je nulová, d) přitažlivá a odpudivá síla působící mezi částicemi jsou stejně velké. 3

Test 4 Jestliže jsou dvě částice blíž než v rovnovážné poloze: a) výsledná působící síla mezi částicemi je přitažlivá, b) výsledná působící síla mezi částicemi je odpudivá, c) výsledná působící síla mezi částicemi je nulová, d) přitažlivá a odpudivá síla působící mezi částicemi jsou stejně velké. 4

Test 5 Jestliže jsou dvě částice ve vzdálenosti větší než v rovnovážné poloze: a) výsledná působící síla mezi částicemi je přitažlivá, b) výsledná působící síla mezi částicemi je odpudivá, c) výsledná působící síla mezi částicemi je nulová, d) přitažlivá a odpudivá síla působící mezi částicemi jsou stejně velké. 5

Test 6 Pro energii částic v plynné látce platí: a) potenciální energie soustavy molekul je vždy menší než jejich celková kinetická energie, b) potenciální energie soustavy molekul je vždy větší c) potenciální energie soustavy molekul je porovnatelná s celkovou kinetickou energii, d) celková energie soustavy molekul je zanedbatelná. 6

Test 7 Pro energii částic v kapalné látce platí: potenciální energie soustavy molekul je vždy menší než jejich celková kinetická energie, b) potenciální energie soustavy molekul je vždy větší c) potenciální energie soustavy molekul je srovnatelná s celkovou kinetickou energii, d) celková energie soustavy molekul je zanedbatelná. 7

Test 8 Pro energii částic v pevné látce platí: potenciální energie soustavy molekul je vždy menší než jejich celková kinetická energie, b) potenciální energie soustavy molekul je vždy větší c) potenciální energie soustavy molekul je srovnatelná s celkovou kinetickou energii, d) celková energie soustavy molekul je zanedbatelná. 8