热运动

物体内大量分子的不规则运动

分子热运动(Thermal Motion)是指一切微观粒子（包括分子、离子、原子等）都在不停地做无规则的运动。温度移速影响微观粒子的热运动，温度越高，热运动则越剧烈。生活中有很多微观粒子热运动的实例，如我们吃的咸蛋、咸菜等，都是因为氯离子和钠离子不断运动，而进入蛋或菜中，使其变咸。

定义

物体内大量微观粒子的不规则运动叫做热运动。

分子热运动的试验是布朗运动。（分子热运动并不是布朗运动）

分子热运动的典型现象是分子扩散。

布朗运动是通过花粉在水中的无规则运动的现象表现了水分子的无规则运动，即分子的热运动，而不是花粉的热运动。

布朗运动是悬浮在液体或气体中的微粒所做的无规则运动，不是液体或气体分子的运动，只是间接证明了液体或气体分子的无规则运动。故不能把布朗运动叫做热运动，只能说布朗运动证实了分子的热运动。

典型现象如日常生活中，香味的扩散等等。

组成气体的分子都十分好动。比如茉莉花，一旦开了花，就可以闻到扑鼻香气；鱼、肉腐烂了，会弄得周围臭气熏天。组成液体的分子也很好动。在一杯清水里滴入一滴墨水，墨水就会慢慢散开，和水完全混合。这表明一种液体的分子进入到另一种液体里。或者说液体分子在不停地运动。固体粒子也在运动。比如把表面非常光滑洁净的铅板紧紧压在金板上面，几个月以后就可以发现，铅原子跑到了金板里，金原子也跑到了铅板里，有些地方甚至进入1毫米深处。如放5年，金和铅就会连在一起，它们的分子互相进入大约1厘米。又如长期存放煤的墙角和地面，有相当厚的一层都变成了黑色，就是煤分子进入的结果。

证明液体、气体分子做杂乱无章运动的最著名的实验，是英国植物学家布朗发现的布朗运动。

1827年，布朗把藤黄粉放入水中，然后取出一滴这种悬浮液放在显微镜下观察，发现藤黄的小颗粒在水中不停运动，而且每个颗粒的运动方向和速度大小都改变得很快。就是把藤黄粉的悬浮液密闭起来，不管白天黑夜，夏天冬天，随时都可以看到布朗运动，无论观察多长时间，这种运动也不会停止。在空气中同样可以观察到布朗运动，悬浮在空气里的微粒（如尘埃），也在做不规则运动。

原因

是组成液体或者气体的分子运动。比如在常温常压下，空气分子的平均速度是500m/s，在1秒钟里，每个分子要和其他分子相撞500亿次。毫无规律的分子从四面八方撞击着悬浮的小颗粒，综合起来，有时这个方向大些，有时那个方向大些，结果小颗粒就被迫做起忽前忽后、时左时右的无规则运动。

理论发展历史

尽管分子动理论不断地发展,但在整个18世纪,统治热学领域的仍是热质说.进入19世纪后,分子动理论与热质说之间的争论日趋激烈。1848年前后,焦耳(J.PJoule)的热功当量的实验以及稍后的伦福德(Rumford)在炮筒的机械加工中观察到的摩擦生热现象给予热质说以致命的一击。19世纪的后半叶,分子动理论得到迅速发展,直到20世纪完全确立它在物理学中的地位。

扩展延伸

导热

由于物体内部分子、原子和电子等微观粒子的热运动，而组成物体的物质并不发生宏观的位移，将热量从高温区传到低温区的过程称为导热。

倒一杯热水和一杯冷水，然后向每个杯里滴进一滴红墨水，热水杯里的红墨水要比冷水杯里的扩散得快些。这说明温度高，分子运动的速度大，并且随着物体温度的增高而增大，因此分子的运动也叫做热运动。热传导是固体中热传递的主要方式。在气体或液体中，热传导过程往往和对流同时发生。

各种物质都能够传导热，但是不同物质的传热本领不同。善于传热的物质叫做热的良导体，不善于传热的物质叫做热的不良导体。各种金属都是热的良导体，其中最善于传热的是银，其次是铜和铝。瓷、纸、木头、玻璃、皮革都是热的不良导体。最不善于传热的是羊毛、羽毛、毛皮、棉花、石棉、软木和其他松软的物质。液体中，除了水银以外，都不善于传热，气体比液体更不善于传热。

对流

对流靠液体或气体的流动来传热的方式叫做对流。

对流是液体和气体中热传递的主要方式，气体的对流现象比液体更明显。

利用对流加热或降温时，必须同时满足两个条件：一是物质可以流动，二是加热方式必须能促使物质流动。

辐射

辐射热由物体沿直线向外射出，叫做辐射。

用辐射方式传递热，不需要任何介质。因此，辐射可以在真空中进行。

地球上得到太阳的热，就是太阳通过辐射的方式传来的。

一般情况下，热传递的三种方式（传导、对流、辐射）往往是同时进行的。

热运动举例

在一些饮食宣传中，就时常隐含着一些扩散现象的知识。如宣传臭豆腐的一句广告语“臭名远扬，香飘千里”，十分形象地描述出了臭豆腐“臭”与“香”的特质，而“远扬”、“飘千里”就是臭豆腐的臭与香味的扩散；形容酒的香醇程度的“酒香不怕巷子深”，这句话间接地证明了此酒为佳酿，显示出再深的巷子，也挡不住酒的香气，飘出巷外，引人酌饮。酒会挥发，分子在空气中不断运动，使离藏酒处较远的人也可嗅到。

在室内，强烈的阳光射进屋内，我们沿着光线，可以下看到的漂浮的灰尘，这就是在无风的环境下，空气中的气体分子不断运动，撞击悬浮在空气中小颗粒的灰尘，致使我们可见到小颗粒的灰尘在做不规则的运动。

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