ГДЗ по физике, 10 класс, Мякишев, номер 56.3

План решения

В учебнике обычно приводятся классические доказательства: броуновское движение и диффузия. Нам нужно найти другие физические явления или эксперименты, которые подтверждают дискретное (молекулярное) строение вещества. Мы рассмотрим три основных направления: тепловые явления (испарение), механические свойства (сжимаемость газов) и химические реакции (стехиометрия).

Вычисление и обоснование

1. Испарение жидкости при любой температуре. Если бы вещество было сплошным, а не состоящим из частиц, то молекулы не могли бы покидать поверхность жидкости без внешнего воздействия. Тот факт, что вода высыхает даже в холодном помещении, доказывает наличие частиц с различными скоростями, способных преодолеть силы притяжения соседей. Это прямое следствие молекулярной теории.

2. Сжимаемость газов. Жидкости и твердые тела практически несжимаемы, тогда как газы занимают весь объем сосуда и легко сжимаются. Это можно объяснить только тем, что между частицами газа существуют огромные пустые промежутки по сравнению с размерами самих частиц. Если бы материя была непрерывной средой, плотность газа нельзя было бы изменить давлением так радикально.

3. Закон постоянства отношений в химических реакциях. Вода всегда состоит из водорода и кислорода в массовом отношении 1:8. Такие строгие пропорции объясняются только тем, что реакция идет между целыми числами одинаковых частиц — молекул (H₂O). Непрерывная среда не могла бы гарантировать такие точные количественные соотношения.

Проверка

Все приведенные примеры являются фундаментальными фактами, наблюдаемыми в повседневной жизни или лабораторных условиях, и они не противоречат школьной программе. Они логически вытекают из гипотезы о том, что вещество состоит из конечного числа частиц, имеющих массу и объем, но разделенных расстояниями. Таким образом, мы получили независимые подтверждения существования молекул.