Global EE

Строение Вещества — Задание Физика 8 Класс №00050939

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Строение Вещества

№2. Задание без номера

ID: 00050939

Ученик взял три одинаковые пробирки с прозрачным застывшим желе из агар-агара и на поверхность желе в каждой капнул по одной одинаковой капле зелёнки. Пробирки он закрыл и больше не трогал: первую поставил в холодильник при $5\,^\circ\text{С}$, вторую — на стол при $20\,^\circ\text{С}$, третью — в тёплый шкаф при $30\,^\circ\text{С}$. Через сутки и через трое суток он измерял, на какую глубину окрасилось желе.

При $5\,^\circ\text{С}$: через сутки $2$ мм, через трое суток $3{,}5$ мм.

При $20\,^\circ\text{С}$: через сутки $3$ мм, через трое суток $5$ мм.

При $30\,^\circ\text{С}$: через сутки $4$ мм, через трое суток $7$ мм.

Выберите два верных утверждения.

1) При $30\,^\circ\text{С}$ за одни сутки окраска проникла в желе глубже, чем в холодильнике за трое суток.

2) В каждой пробирке за трое суток окраска прошла втрое глубже, чем за первые сутки.

3) Опыт показывает, что в холодильнике частицы красителя перестали двигаться.

4) При $20\,^\circ\text{С}$ окраска за сутки прошла $3$ мм, значит, сами частицы красителя движутся со скоростью около $3$ мм в сутки.

5) Окраска распространяется в желе, хотя его никто не перемешивал: частицы красителя сами проникают в промежутки между частицами желе.

Запишите в ответ номера выбранных утверждений.

Источник: Global_EE

Решение

В опыте мы наблюдаем диффузию: частицы красителя сами, без всякого перемешивания, проникают в промежутки между частицами желе. Чем выше температура, тем быстрее движутся частицы и тем быстрее идёт диффузия. Разберём утверждения, сверяясь с данными.

1) Верно. При $30\,^\circ\text{С}$ за сутки окраска прошла $4$ мм, а в холодильнике за трое суток — только $3{,}5$ мм, и $4 \gt 3{,}5$.

2) Неверно. Утроим глубину за первые сутки: $2\cdot 3 = 6$ мм, $3\cdot 3 = 9$ мм, $4\cdot 3 = 12$ мм. А измерено $3{,}5$, $5$ и $7$ мм — везде меньше. Диффузия со временем замедляется: глубже краситель продвигается всё медленнее.

3) Неверно. В холодильнике окраска за трое суток ушла глубже, чем за сутки: $3{,}5$ мм против $2$ мм. Значит, частицы красителя продолжали двигаться, просто медленнее, чем в тепле.

4) Неверно. Сами частицы движутся очень быстро, со скоростями в сотни метров в секунду. Но каждая всё время сталкивается с соседними частицами и меняет направление, поэтому вглубь краситель пробирается очень медленно. Миллиметры в сутки — скорость продвижения окраски, а не частиц.

5) Верно. Пробирки закрыли и не трогали, желе застывшее, течений в нём нет. Окраска всё равно идёт вглубь — это движение самих частиц красителя, то есть диффузия.

Проверим себя по соседним пробиркам: и через сутки, и через трое суток более тёплая пробирка опережает более холодную ($2 \lt 3 \lt 4$ и $3{,}5 \lt 5 \lt 7$). Это согласуется с тем, что диффузия ускоряется при нагревании, а утверждения 1 и 5 этому не противоречат.

Ответ

15
Другие задания по теме «Строение Вещества» (8)