Физопытинтерактивные опыты по физике
12

Броуновское движение

Крупная пылинка плавает среди молекул. Самих молекул в микроскоп не видно, а вот пылинку видно — и она дёргается, будто живая. Красная линия показывает её путь.

БРОУНОВСКОЕ ДВИЖЕНИЕ · ОПЫТ 12 · ШАГ 1/120 с

Почему пылинка дёргается сама по себе

Пылинку со всех сторон непрерывно бомбардируют молекулы. С одной стороны их случайно оказалось чуть больше, чем с другой, и пылинку дёрнуло. Через мгновение перевес оказался в другую сторону. Никто пылинку не несёт, она просто отзывается на случайные толчки.

ПУТЬ ПЫЛИНКИ УДАРЫ МОЛЕКУЛ СТАРТ
Пылинку толкают со всех сторон, и случайный перевес уводит её то туда, то сюда

Сравните в табло два числа: пройденный путь и расстояние от старта. Путь выходит в десятки раз длиннее. Пылинка мечется, но почти не уходит с места, потому что шаги направлены куда попало и гасят друг друга. Чтобы удалиться вдвое дальше, ей нужно вчетверо больше времени.

Это наблюдение в 1827 году сделал ботаник Роберт Броун, разглядывая в микроскоп пыльцу в воде. Объяснил его Эйнштейн в 1905 году: раз пылинку дёргает, значит молекулы существуют и движутся. До этого в их существовании всерьёз сомневались, а после опытов Перрена, который проверил расчёт Эйнштейна, спорить стало не о чем.

Где это встречается. Так расходится запах по комнате и так же расплывается капля чернил в стакане. Этим же случайным блужданием считают, как лекарство расходится по крови, как загрязнение расползается в реке и даже как скачет цена акций на бирже: шаг вверх, шаг вниз, и за день цена никуда не ушла, хотя прыгала весь день.

Другие опыты

01ДелениеКаждый удар рождает новый шар, пока фигура не заполнится 02СлияниеШары склеиваются при ударе, пока не останутся гиганты 03Демон МаксвеллаДверца пускает быстрых вправо, и правая половина нагревается 04ЭпидемияБолезнь передаётся от шара к шару, рядом растёт график 05ДиффузияДва газа смешиваются и обратно уже никогда не разойдутся 06ЭволюцияСущества ищут еду и делятся, а потомки чуть-чуть отличаются 07СтаяТри простых правила, и птицы летят как одна 08ТяготениеТела притягиваются, слипаются и собираются в планеты 09Рост кристаллаЧастицы бродят и прилипают, вырастает узор как иней на стекле 10Доска ГальтонаШары отскакивают наугад, а куча получается ровной горкой 11Давление газаСожмите газ поршнем и посмотрите, что станет с давлением 13Скорости молекулЗапустите всех одинаково — одни разгонятся, другие еле поползут 14ЗамерзаниеОстудите вещество, и частицы сами встанут ровными рядами 15Хищник и жертваВолки едят зайцев, и численность ходит волнами 16СегрегацияНикто не против соседей, а город всё равно разделяется 17ПерколяцияКлетки красятся наугад, и вдруг появляется путь насквозь 18Волна на цепочкеКачните крайний шарик, и по цепочке побежит волна 19Двойной маятникДва маятника запущены почти одинаково и быстро расходятся 20Удержи полеИгра: шары делятся при каждом ударе, лопайте их кликом 21ЛункаИгра: наклоняйте поле курсором и загоняйте шары в лунку