Giải Hoạt động 2 trang 35 SGK Vật lí 12
Đề bài
Hãy dựa vào quỹ đạo chuyển động của hạt khói trong không khí (Hình 8.2) để chứng tỏ rằng các phân tử không khí chuyển động hỗn loạn, không ngừng.
Mô tả hình bằng lời
Hình 8.2. Quỹ đạo chuyển động của hạt khói trong không khí: một đường gấp khúc ngoằn ngoèo, đổi hướng liên tục và ngẫu nhiên, thể hiện chuyển động Brown của hạt khói.
Lời giải
Phân tích hiện tượng (chuyển động Brown của hạt khói):
Quan sát Hình 8.2, ta thấy quỹ đạo chuyển động của hạt khói trong không khí là một đường gấp khúc, ngoằn ngoèo, gồm nhiều đoạn thẳng ngắn nối tiếp nhau; tại mỗi điểm nối, hạt khói lại đổi hướng một cách đột ngột và ngẫu nhiên, không theo một quy luật xác định nào.
Giải thích nguyên nhân:
Hạt khói có kích thước rất nhỏ nên nó liên tục bị các phân tử không khí ở xung quanh va chạm vào từ mọi phía. Tại một thời điểm, số va chạm và lực va chạm từ các hướng khác nhau lên hạt khói không cân bằng nhau, tạo ra một hợp lực làm hạt khói dịch chuyển theo một hướng. Ngay sau đó, sự mất cân bằng lại xảy ra theo hướng khác nên hạt khói lại bị đẩy theo hướng mới.
Kết luận (chứng minh):
- Vì hướng chuyển động của hạt khói thay đổi liên tục và ngẫu nhiên, chứng tỏ các phân tử không khí va chạm vào nó đến từ mọi phương với cường độ không giống nhau và thay đổi bất kì ⇒ các phân tử không khí chuyển động hỗn loạn (không có hướng ưu tiên).
- Vì quỹ đạo hạt khói không bao giờ dừng lại, hạt khói luôn luôn bị xô đẩy, chứng tỏ các phân tử không khí va chạm vào nó không ngừng ⇒ các phân tử không khí chuyển động không ngừng.
Vậy từ quỹ đạo ngoằn ngoèo, đổi hướng liên tục và không dừng lại của hạt khói, ta đã chứng tỏ được các phân tử không khí chuyển động hỗn loạn, không ngừng (đpcm).
Đáp số
Lời giải do Thư viện nhà trường biên soạn, giải và kiểm chéo độc lập theo SGK 2026-2027.