A szubsztancia részecskés felépítése és

a belső energia

A szubsztancia halmazállapotai

Brown – féle mozgás

Brown skót biológus mikroszkóppal figyelt vízcseppben levő virágporszemcséket. Észrevette, hogy a virágpor részecskék minden

irányban mozognak.Ezt a mozgást elnevezték Brown – féle mozgásnak.

Brown, Robert(1773 – 1858)

A virágporszemcsék sokkal nagyobbak a vízmolekuláknál. Minden oldalról sok vízmolekula ütközik nekik, ezért szabálytalan , zegzugos

mozgást végeznek.

A Brown-féle mozgás bizonyítja, hogy a szubsztancia kis részecskékből – molekulákból áll, amelyek állandóan mozgásban vannak.

A molekulák Brown féle mozgása :

- rendezetlen, kaotiku mozgás

- belső mozgás

- hőmozgás

Bolha

Amőba

Vörös vérsejt

Baktériumok

Vírusok

Giga molekula

Óriás molekula

Atom

Lin

eári

s ho

sszú

ság

cm

-ben

Mekkorák a molekulák méretei ? Figyeld meg a képet!

Hol helyezkedne el a képen az ember?

ÁÁÁ!ÁÁÁÁÁ

Á!

A vízben elhelyezkedő baktériumokra sokkal kifejezettebben hat a vízmolekulák hőmozgása mint a nagyobb méretű testekre.Minden oldalról támadják, lökdösik őket a molekulák, és ez a baktériumok

szemszögéből nézve elég kellemetlen lehet.

Diffúzió

A diffúzió az a folyamat, amikor a szubsztanciák külső hatás nélkül keverednek egymással.

A diffúzió gyorsabb a gázokban mint a folyadékokban vagy a szilárd testekben.

A diffúzió a molekulák mozgásával magyarázható.

Hogyan megy végbe a diffúzió? Figyeljük ezt meg két gáz esetén, amelyek egy edényben helyezkednek el, rekesszel elválasztva egymástól

egy edényben. A gázmolekulák kaotikus mozgást végeznek.

Ha eltávolítjuk a rekeszt, a molekulák külső hatás nélkül keveredni kezdenek egymással.

Ez a folyamat egyre kifejezettebb lesz,

és végül a gázok teljesen összekeverednek – saját maguktól.

A jelenség oka a molekulák kaotikus mozgása

A belső energia

A molekulák kaotikus mozgását hőmozgásnak nevezzük. Mivel ez a mozgás a testeken belül történik, a molekulák mozgásából

eredő energiát - belső energiának nevezzük.

Minél gyorsabb a molekulák mozgása, annál nagyobb a belső energia is.Ha nagyobb a test belső energiája, nagyobb a hőmérséklete is.

A hőmérséklet tehát a test belső energiájának a mértéke.

A gázok belső energiája a molekulák mozgási energiájára vezethető vissza. Ez azt jelenti, hogy a hőmérséklet arányos a a gázmolekulák

kaotikus mozgásának átlagos mozgási energiájával.

A képen a kaotikusan mozgó gázmolekulák sebességvektorait látjuk.Mivel a molekulák sebessége változó, ezért átlagos mozgási energiáról

beszélünk.

Hőmennyiség és belső energia

A hőmennyiség a belső energia azon része, amelyet a magasabb hőmérsékletű test átad az alacsonyabb hőmérsékletű testnek.