22668

Методи визначення числа Авогадро (досліди Перрена)

Доклад

Физика

Методи визначення числа Авогадро досліди Перрена 1ий метод Перрена: досліджував броунівський рух частинок усі частинки зважені в рідині знаходяться в постійному хаотичному русі. В неї не входить миттєва швидкість броунівської частинки яку поміряти неможливо. Замість неї входить довжина прямолінійного відрізка що з’єднує положення частинки у два різні моменти часу: x2 = 2kTBt де k – стала Больцмана В – рухливість частинки де η – коефіцієнт внутрішнього тертя а α – радіус частинки частинка має форму кульки наближено. Перрен...

Украинкский

2013-08-04

38 KB

28 чел.

56. Методи визначення числа Авогадро (досліди Перрена)

1-ий метод Перрена: досліджував броунівський рух частинок (усі частинки зважені в рідині знаходяться в постійному хаотичному русі). Математичну теорію цього руху розробив Ейнштейн. В неї не входить миттєва швидкість броунівської частинки, яку поміряти неможливо. Замість неї входить довжина прямолінійного відрізка, що з’єднує положення частинки у два різні моменти часу: <x2> = 2kTBt, де k – стала Больцмана, В – рухливість частинки , де η – коефіцієнт внутрішнього тертя, а α – радіус частинки (частинка має форму кульки - наближено).

Перрен відмічав через рівні проміжки часу (t=30c) послідовні положення однієї броунівської частинки у полі зору мікроскопу і з’єднував ці положення відрізками. З мал.. знаходяться проекції переміщень на якийсь напрямок, після чого визначається <x2>, і за формулою Ейнштейна k і число NA з ( R- універсальна газова стала, k- стала Больцмана).

2-ий метод Перрена: також використовував броунівський рух. Метод оснований на розподілі Больцмана:  . В полі сил тяжіння має вигляд . Треба знати масу, але виміряти масу молекули дуже важко. Роль молекули можуть відігравати мікроскопічні частинки. В полі сил тяжіння вони мають виконувати броунівський рух і вести себе подібно ідеальному газу з великою молекулярною масою. Частинки макромолекули поміщають в рідину, густина якої набагато менша за густину самих частинок (щоб частинки не осідали на дні). Треба врахувати, що підняття частинки супроводжується опусканням такого ж об’єму рідини, тоді εр = (m - mp)gz, де mмаса частинки, а mp – маса рідини, таким чином . Якщо n1 і n2 – виміряні концентрації частинок на висотах z1 і z2, тоді

.

Розподіл концентрації за висотою досліджувався за допомогою мікроскопу: у ванночку поміщалась крапля досліджуваної емульсії. Два способи спостереження: препарат вертикально і препарат горизонтально. Рахували число частинок у різних шарах => можна знайти відношення концентрації n1/n2 на різних висотах. Маса частинки m і води mp рахується за розмірами частинок і густини. Для цього брали декілька частинок, що вишикувалися в ряд і міряли довжину ряду. Поділивши на кількість дістаєм діаметр кожної частинки (d0.4 мкм).

Таким чином всі величини, що в правій частині формули 2 знаходяться експериментально. Після цього враховуємо k і  


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

3022. Особенности создания бренда 90 KB
  Общая теория бренда Давайте сначала выясним для себя что есть бренд? Все его видели – немногие знают в лицо. Бренд – американизированный (а значит, сокращенный) вариант английского сложносочиненного brand-name (значение brand: 1.3.: кл...
3023. Атомное ядро. Изучение атомного ядра и частиц 71 KB
  Изучение атомного ядра вынуждает заниматься элементарными частицами. Причина этого ясна: в ядрах атомов частиц так мало, что свойства каждой из них в отдельности не усредняются, а, напротив, играют определяющую роль.
3024. Введение в программирование под Windows 91 KB
  Лекция 1. Введение в программирование под Windows Под термином WINDOWS-программирование можно подразумевать все, что угодно, но в большинстве своем это означает "событийное" программирование. Именно эта концепция используется в Windows. Она кардинал...
3025. Типы данных Windows 194 KB
  Типы данных Windows. Типы данных Исходные тексты любого приложения Windows должны включать файл windows. Этот файл содержит большое количество определений типов данных, макросов, прототипов и так далее. Для создания переносимых приложений в люб...
3026. Исследование согласованного фильтра дискретных сигналов известной формы 392 KB
  Цель работы. Экспериментальное исследование характеристик сложных дискретных сигналов и особенностей их приёма согласованным фильтром. Описание лабораторной установки. Лабораторная установка выполнена в виде программно управляемой модели на ПЭВМ в с...
3027. Использование модального диалога 69.5 KB
  Программирование под Windows Использование модального диалога На основе приложения простейшего приложение создать, приложение обеспечивающее при получении сообщения WM_PAINT вывод некоторого изображения в окно.  Добавить в приложение возможност...
3028. Вывод графики в окно, Работа с таймером, ресурсами 44 KB
  Вывод графики в окно, Работа с таймером, ресурсами Задание: Обеспечить в новой версии приложения прорисовку изображения каждые N секунд с новыми (случайными) характеристиками местоположения и цвета изображения. Добавить в приложение следующие р...
3029. Трехфазная цепь переменного тока при соединении приемника звездой 62.5 KB
  Цель работы: изучение трехфазной цепи переменного тока и методики измерения фазных и линейных токов и напряжений, использование особенностей работы трёхфазной цепи для симметричной и несимметричной нагрузки и определение влияния нейтрального провода...
3030. Пластическая деформация и рекристаллизация металлов и сплавов 77 KB
  Пластическая деформация и рекристаллизация металлов и сплавов. Цель: определить влияние холодной пластической деформации и последующей термообработки на структуру и механические свойства металлов и сплавов. Приборы и материалы. Набор образцов с разн...