Задание 6. «Расследование дела о пропавшем запахе». Вы — юный физик-детектив, расследующий загадочное исчезновение аромата. Ситуация: утром вы открыли банку с кофе и почувствовали его насыщенный аромат. Вы закрыли банку крышкой и пошли в школу. Вернувшись домой, вы снова открыли банку — но запах стал едва уловимым. Ваша задача: объяснить это явление с точки зрения движения молекул и диффузии. Часть А. Ответьте на вопросы: 1. Почему утром запах был сильным, а вечером почти исчез? 2. Что случилось с молекулами аромата? Куда они делись? 3. Как температура воздуха в помещении влияет на скорость «исчезновения» запаха? 4. Можно ли было сохранить запах надолго? Как? Часть Б. Нарисуйте, как могли двигаться молекулы утром (в начале дня) и вечером (в конце дня).

Часть А

1. Утром в воздухе над кофе было много молекул ароматических веществ, поэтому запах ощущался сильно. Пока банка была закрыта, часть летучих веществ всё равно могла испаряться из кофе и накапливаться в воздухе внутри банки. При открывании эти молекулы смешались с окружающим воздухом и распространились по комнате.

2. Молекулы аромата не исчезли: они хаотически двигались и диффундировали из области высокой концентрации около банки в воздух комнаты, где их концентрация стала намного меньше. Часть молекул могла осесть на поверхностях или улетучиться при открывании банки. В результате около носа осталось слишком мало молекул, чтобы запах был сильным.

3. При более высокой температуре молекулы в среднем движутся быстрее, а летучие вещества обычно испаряются интенсивнее. Поэтому аромат быстрее распространяется и быстрее ослабевает в открытом воздухе. При более низкой температуре движение и испарение замедляются.

4. Надолго сохранить аромат можно, если герметично закрыть банку и хранить её в прохладном месте: это уменьшает выход молекул и замедляет испарение. После открытия аромат постепенно распространится в воздухе.

Часть Б

Схема условная: точки обозначают молекулы аромата, стрелки — их хаотическое движение; вечером молекулы распределены по большему объёму, и около банки их меньше.