Задание
1. Сначала научитесь управлять этой анимацией. Включите левую вкладку "Введение". Перед вами прямоугольный сосуд для газов с манометром для измерения давления газа и термометром для измерения температуры газа. К сосуду подключён насос. С его помощью можно в сосуд закачивать два вида газов: с тяжёлыми молекулами (синего цвета) и более лёгкими (красного цвета). Выбор молекул за вами под рисуночком насоса. Качните его ручку, и пространство в сосуде заполнится некоторым количеством тех и/или иных молекул.
Можно и иначе. Если кликнуть зелёный плюсик со словом "Частицы", то можно будет добавлять/убавлять тех или иных молекул хоть по одной.
Под сосудом имеется нагреватель/кулер с голубой ручкой. Поднимая её мышкой, вы нагреваете газ, а опуская - охлаждаете.
Чуть правее иконка стирательной резинки, с её помощью можно сразу удалить все молекулы из сосуда.
Отодвигая влево верхнюю ручку сосуда, вы открываете крышку, через которую будет улетучиваться в атмосферу часть молекул. Ручка слева от сосуда позволяет двигать левую стенку, меняя таким образом объём сосуда. Чтобы контролировать это изменение можно включить опцию "Ширина".
2. Перекачайте молекулы газа в сосуд и посмотрите, что произойдет, когда вы измените объем, передавайте газу количество теплоты, или отнимайте его и пробуйте многое другое. Измерьте температуру и давление и выясните, как изменяются свойства газа по отношению друг к другу. Изучите гистограммы кинетической энергии и скорости для легких и тяжелых частиц. Исследуйте диффузию и определите, как концентрация, температура, масса и радиус влияют на скорость диффузии.
Примерные задания
-
Определите, как изменение переменной P, V, N и T влияет на свойства газа.
- Опишите взаимосвязь между столкновениями частиц со стенками и давлением.
- Предскажите, как изменение температуры повлияет на скорость молекул.
- Предсказжите скорости молекул в тепловом равновесии двух газов на основе относительных масс молекул.
- Определите, когда работа работа совершается самим газом, а когда над ним.
- Объясните, как смешиваются два газа (диффузмю газов).
- Разработайте эксперимент, чтобы найти факторы, влияющие на скорость диффузии.
