布朗運動是怎麼回事,「布朗運動」是什麼意思

2022-10-22 05:30:12 字數 3921 閱讀 7229

1樓:

布朗運動

微小粒子表現出的無規則運動。蘇格蘭植物學者r.布朗2023年在顯微鏡下觀察到,水中的花粉和其他懸浮的類似大小的顆粒不停地作無規則的折線運動。

以後,人們發現在溫度均勻和無外力作用的流體中都能觀察到微粒的這種運動,而把它稱為布朗運動。在布朗運動發現後的50年內,人們一直不瞭解這種運動的原因。2023年j.

德耳索提出,這是由於微小顆粒受到其周圍媒質分子不平衡碰撞所致。直到2023年a.愛因斯坦發表了關於布朗運動理論的**,這個理論不僅在實驗上可以檢驗,而且把布朗運動作為確定原子觀點的一個例子,成為分

子運動論和統計力學發展的重要轉折點。隨後,m. von斯莫盧霍夫斯基(1906)和p.

朗之萬(1908)等學者發表了他們的理論,以及j.b.佩蘭完成了他系統的實驗(1908)以後,才對布朗運動這一典型的隨機過程有了清晰的解釋。

解釋的大意是:微粒(直徑約10-7~10-5m)受到其周圍流體大數分子熱運動的不規則頻繁碰撞(液體分子對其碰撞每秒約1019次,氣體分子對其碰撞每秒約10□次),若某一瞬間在某一方面碰撞數大大超過其他方面的碰撞數,微粒就會產生一明顯位移。這種不平衡碰撞產生的力是一種漲落不定的淨作用力,它驅動著布朗粒子作無規則的運動。

實驗中觀察到的布朗運動是在兩次觀察時間間隔內的平均運動。附圖布朗運動是顯微鏡下觀察到的布朗粒子的運動,圖布朗運動中黑點是每隔30秒記錄下的布朗粒子的位置,其間聯線是布朗粒子經過流體分子約1016次碰撞後的平均位移,這個位移同過去的歷史情況無關。 設每隔c秒測量一次粒子在水平面中位移在x方向的投影,當n很大時,在t=nc秒內的n次位移△xi(i=1,2,……,n)滿足關係<△xi△xj>=0,而顆粒總位移的二次方等於粒子在n次位移中(△x2)的平均值的總和,它等價於大量的近獨立顆粒在 c時間內位移二次方平均值的總和,這符合平衡統計的基本原理。

把布朗運動看作為一種巨分子的熱運動,由於布朗粒子相互碰撞的機會很小,可作為理想氣體巨分子系統看待,則在重力場中達到熱平衡後,它們的數密度按高度的分佈應遵從平衡統計的玻耳茲曼分佈,這已為佩蘭實驗所證實。佩蘭在實驗中測定的玻耳茲曼常數與現時

公認的精確值是同數量級的。

從布朗粒子曲折的位移中可窺測分子熱運動的概貌,這對統計力學理論,特別是漲落理論的驗證,起過重要作用。布朗運動代表了一種隨機漲落現象,它的理論在其他許多領域也有重要應用。如對測量儀表測量精度限度的研究,對高倍放大的電訊電路中背景噪聲的研究等。

在研究外界擾動對另一時刻物理量影響的因和果在時間上的聯絡時,引進時間相關函式的一個典型而又簡單的途徑就是布朗運動。

2樓:

這是為了證明分子運動的一個試驗,試驗內容是把微小的東西放在看似靜止的水面上,但微小的東西還在運動,這樣就證明了水分子的運動

「布朗運動」是什麼意思

3樓:月似當時

布朗運動是懸浮在液體或氣體中的微粒所作的永不停息的無規則運動。它是一種正態分佈的獨立增量連續隨機過程,是隨機分析中基本概念之一。

其基本性質為:布朗運動w(t)是期望為0方差為t(時間)的正態隨機變數。對於任意的r小於等於s,w(t)-w(s)獨立於的w(r),且是期望為0方差為t-s的正態隨機變數。

可以證明布朗運動是馬爾可夫過程、鞅過程和伊藤過程。

這些小的顆粒,為液體的分子所包圍,由於液體分子的熱運動,小顆粒受到來自各個方向液體分子的碰撞,布朗粒子受到不平衡的衝撞,而作沿衝量較大方向的運動。又因為這種不平衡的衝撞,使布朗微粒得到的衝量不斷改變方向。

擴充套件資料

布朗微粒作無規則的運動。溫度越高,布朗運動越劇烈。它間接顯示了物質分子處於永恆的、無規則的運動之中。

但是,布朗運動並不限於上述懸浮在液體或氣體中的布朗微粒,一切很小的物體受到周圍介質分子的撞擊,也會在其平衡位置附近不停地做微小的無規則顫動。

例如,靈敏電流計上的小鏡以及其他儀器上懸掛的細絲,都會受到周圍空氣分子的碰撞而產生無規則的扭擺或顫動。

4樓:匿名使用者

懸浮微粒不停地做無規則運動的現象叫做布朗運動

例如,在顯微鏡下觀察懸浮在水中的藤黃粉、花粉微粒,或在無風情形觀察空氣中的煙粒、塵埃時都會看到這種運動。溫度越高,運動越激烈。它是2023年植物學家r.

布朗首先發現的。作布朗運動的粒子非常微小,直徑約1~10奈米, 在周圍液體或氣體分子的碰撞下,產生一種漲落不定的淨作用力,導致微粒的布朗運動。如果布朗粒子相互碰撞的機會很少,可以看成是巨大分子組成的理想氣體,則在重力場中達到熱平衡後,其數密度按高度的分佈應遵循玻耳茲曼分佈。

j.b.佩蘭的實驗證實了這一點,並由此相當精確地測定了阿伏伽德羅常量及一系列與微粒有關的資料。

2023年a.愛因斯坦根據擴散方程建立了布朗運動的統計理論。布朗運動的發現、實驗研究和理論分析間接地證實了分子的無規則熱運動,對於氣體動理論的建立以及確認物質結構的原子性具有重要意義,並且推動統計物理學特別是漲落理論的發展。

由於布朗運動代表一種隨機漲落現象,它的理論對於儀表測量精度限制的研究以及高倍放大電訊電路中背景噪聲的研究等有廣泛應用。

這是2023年英國植物學家布朗(1773-1858)用顯微鏡觀察懸浮在水中的花粉時發現的。後來把懸浮微粒的這種運動叫做布朗運動。不只是花粉和小炭粒,對於液體中各種不同的懸浮微粒,都可以觀察到布朗運動[1]。

那麼,布朗運動是怎麼產生的呢?在顯微鏡下看起來連成一片的液體,實際上是由許許多多分子組成的。液體分子不停地做無規則的運動,不斷地抓高年級微粒。

懸浮的微粒足夠小時,受到的來自各個方向的液體分子的撞擊作用是不平衡的。在某一瞬間,微粒在另一個方向受到的撞擊作用強,致使微粒又向其它方向運動。這樣,就引起了微粒的無規則的布朗運動。

2023年,蘇格蘭植物學家r·布朗發現水中的花粉及其它懸浮的微小顆粒不停地作不規則的曲線運動,稱為布朗運動。人們長期都不知道其中的原理。50年後,j·德耳索提出這些微小顆粒是受到周圍分子的不平衡的碰撞而導致的運動。

後來得到愛因斯坦的研究的證明。布朗運動也就成為分子運動論和統計力學發展的基礎。

懸浮在液體或氣體中的微粒(線度~10-3mm)表現出的永不停止的無規則運動,如墨汁稀釋後碳粒在水中的無規則運動,藤黃顆粒在水中的無規則運動……。而且溫度越高,微粒的布朗運動越劇烈。布朗運動代表了一種隨機漲落現象,它不僅反映了周圍流體內部分子運動的無規則性,關於它的理論在其他許多領域也有重要應用,如對測量儀表測量精度限度的研究、對高倍放大的電訊電路中背景噪聲的研究等等。

布朗運動是什麼?

5樓:資料正在讀取中

懸浮在流體中的微粒受到流體分子與粒子的碰撞而發生的不停息的隨機運動。

在顯微鏡下看起來連成一片的液體,實際上是由許許多多分子組成的。液體分子不停地做無規則的運動,不斷地隨機撞擊懸浮微粒。懸浮的微粒足夠小時,受到的來自各個方向的液體分子的撞擊作用是不平衡的。

在某一瞬間,微粒在另一個方向受到的撞擊作用強,致使微粒又向其它方向運動。這樣,就引起了微粒的無規則的布朗運動。

6樓:匿名使用者

分子無規律運動的巨集觀表現

7樓:常淳靜嚴羲

定義:懸浮的微粒足夠小時,受到的來自各個方向的液體分子的撞擊作用是不平衡的。在某一瞬間,微粒在另一個方向受到的撞擊作用強,致使微粒又向其它方向運動。

這樣,就引起了微粒的無規則的布朗運動。

通過定義可知

做布朗運動,對粒子的直徑要求是很嚴格的

所以並不是所有的粒子都可以做布朗運動

什麼叫布朗運動

8樓:獨奕聲釗鸞

在顯微鏡下看起來連成一片的液體,實際上是由許許多多分子組成的。液體分子不停地做無規則的運動,不斷地隨機撞擊懸浮微粒。懸浮的微粒足夠小時,受到的來自各個方向的液體分子的撞擊作用是不平衡的。

在某一瞬間,微粒在另一個方向受到的撞擊作用強,致使微粒又向其它方向運動。這樣,就引起了微粒的無規則的布朗運動。

9樓:尚秀榮謬珍

懸浮在氣體或液體中的微粒作永不停止的,無秩序的運動,叫做布朗運動

關於分子運動,下列說法中正確的是A布朗運動

c試題分析 布朗運動是懸浮在液體中固體微粒的無規則運動,是由大量液體分內子撞擊形成的,是液體分子無容規則運動反應,故a錯誤 布朗運 示中不規則折線表示其運動的無規則性,並非運動軌跡,故b錯誤 要判斷分子力與分子之間距離的變化關係,首先明確分子之間開始距離與r0 的關係,如若分子之間距離由無窮遠開始變...

下列說法中正確的是A布朗運動就是液體分子的運動,它說明分子做永不停息的無規則運動B液體

a 布朗運動是懸浮在液體中的固體小顆粒的無規則運動,不是液體分子的運動專,故a錯誤 b 溫度是屬分子熱運動的平均動能的標誌,故液體的溫度越高,分子的平均動能越大,故b正確 c 食鹽 明礬是晶體,玻璃是非晶體,故c錯誤 d 根據熱力學第二定律,機械能可以自發地全部轉化為內能,而內能無法全部用來做功以轉...

以下說法正確的是A布朗運動是液體分子的無規則運動B

a 布朗運動是懸浮微粒的無規則運動,反映的是液體分子的無規則運動.故a錯誤 b 由版於表面張力權的作用,使雨水無法透過布雨傘,故b正確.c 第一類永動機違背了能量守恆定律,故c錯誤.d 溫度是分子平均動能的標誌,溫度高說明分子平均動能增大,不代表所有分子的動能都增大,故d錯誤.e 由熱力學第二定律可...