摩擦为什么会生热呢?摩擦生热的条件是什么?
原子之间剧烈运动当然就生热啦.越来越热就有火了嘛.摩擦会使物体掉下颗粒,颗粒中的热素就会被挤出来.化学变化时与物体熔解时之定量吸热,被认为是一种热素与其他物质的化合.若通过显微镜去观察非光滑物体表面,物体表面会是凸凹不平的,这已成为人所共知的事实.由于相互磨擦的物体接触面是凸凹不平的,在两物体的相对运动的过程中,相互摩擦的两个接触面凸起部分的物质会发生碰撞并阻碍两物体间的相对运动．当对两物体施加的相对运动的力大于或等于阻力时,两物体间会持续相对运动．同时,碰撞会使磨擦面上凸起部分物质相对于原状态有一形变．碰撞后,凸起部分物质由于自身弹性力的作用,形变势能转化为凸起部分物质相对于物体的动能,从而形成凸起部分物质相对于接触面本身的相对运动速度．并继续和形成磨擦的其它凸起物质发生碰撞．通过碰撞,会使凸起部分物质分子存在两种变化.第一种变化来源于物质分子自身固有的惯性.根据对杂乱无章的物质分子热运动统计的规律,物质分子热运动在运动方向上是各相同性的.若我们假设分子热运动速度是相对于物体,并将物体作为静止参照系.那么凸起部分物质瞬时经相互碰撞而静止时,虽然沿运动方向凸起部分物质分子热运动速度会增加,同时沿向反的方向,凸起部分物质分子热运动速度会减少.两者速度数值变化相等,方向相反,此效应在摩擦面上不影响温度的变化.第二种存在状态的变化来源于凸起部分物质分子相互碰撞的相对速度.会使相互碰撞的分子的运动速度增加.同时是摩擦面的温度升高.
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你可能喜欢摩擦生热的原理是什么?为什么用锤子敲铁可以产生热?也请把“可不可以说分子运动越快,其产生的温度越高?Thank you!
背影wan1793
分子的自由运动越块,物体所表现出来的温度变化大!用锤子敲打铁也会使得锤子和所敲打的铁温度升高.是因为敲打使得铁及锤子发生变形,使得内部自由运动加快,产生内能!
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摩擦生热与敲打均是能量转化，由机械能转化为热能（内能）微观上分子运动速率与宏观上温度描述的是同种事情。因为微观上没有温度这个物理量。比如一个原子，你如何定义它的温度？二者并不说明谁产生谁的问题。不能说产生的温度越高。...
我也是个初中生 与你有同样的想法 我想 摩擦生热是因为物体表面的粒子相互碰撞 从而相互加速 用锤子敲铁也是同样的原理 是因为铁在形变 震动的时候铁原子的运动速度加强了（当然人感觉不到） 如果你说的标题是看来的且是正确的话。。那我想我就对了分子运动产生的能叫内能（老师说的） 那温度越高 内能越大 分子运动越快 很取巧但没有错吧...
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分子热运动
物体都由 分子、原子和离子 组成（水由分子组成，铁由原子组成，盐由离子组成），而一切物质的分子都在不停地，且是无规则的运动，这种无规则的运动就是：分子的热运动（thermal motion） 。分子的热运动跟物体的温度有关 [‘0’度的情况下也会做热运动，就以热运动为基础] ，物体的温度越高，其分子的运动越快。Brownian movement Brownian motion 悬浮微粒不停地做无规则运动的现象叫做布朗运动 例如，在下观察悬浮在水中的藤黄粉、花粉微粒可以看到这种运动，温度越高，运动越激烈。它是1827年植物学家R.布朗首先发现的。作布朗运动的粒子非常微小，直径约1~10纳米， 在周围液体或气体分子的碰撞下，产生一种涨落不定的净作用力，导致微粒的运动。如果布朗粒子相互碰撞的机会很少，可以看成是巨大分子组成的理想气体，则在重力场中达到热平衡后，其数密度按高度的分布应遵循玻耳兹曼分布。J.B.佩兰的实验证实了这一点，并由此相当精确地测定了阿伏伽德罗常量及一系列与微粒有关的数据。
分子热运动扩散现象
不同物质能够彼此进入对方，物理学把这类现象叫做扩散（diffusion）
扩散现象并不是外界作用（例如对流、重力作用等）引起的，也不是化学反应的结果，而是由物质分子的无规则运动产生的。如：把金片和铅片压在一起，不管金片放在上面还是下面金都会扩散到铅中，铅也会扩散到金中。扩散运动是物质分子永不停息的做无规则运动的证明。
扩散现象在科学技术中有很多应用。生产半导体器件时，需要在纯净半导体材料中掺入其他元素这就是在高温条件下通过分子的扩散来完成的。
分子热运动布朗运动
分子热运动19世纪中对布朗运动的研究
的发现是一个新奇的现象，它的原因是什么？人们是迷惑不解的。在布朗之后，这一问题一再被提出，为此有许多学者进行过长期的研究。一些早期的研究者简单地把它归结为热或电等外界因素引起的。最早隐约指向合理解释的是(1826——1896)，1863年他提出布朗运动起源于分子的振动，他还公布了首次对微粒速度与粒度关系的观察结果。不过他的分子模型还不是现代的模型，他看到的实际上是微粒的位移，并不是振动。　　在维纳之后，S·纳也测定了微粒的移动速度。他提出布朗运动是由于微观范围的流动造成的，他没有说明这种流动的根源，但他看到在加热和光照使液体粘度降低时，微粒的运动加剧了。就这样，维纳和S·埃克斯纳都把布朗运动归结为物系自身的性质。这一时期还有康托尼，他试图在热力理论的基础上解释布朗运动，认为微粒可以看成是巨大分子，它们与液体介质处于热平衡，它们与液体的起源于和它们与周围液体之间的相互作用。
分子热运动70-80年代
到了70——80年代，一些学者明确地把布朗运动归结为液体分子撞击微粒的结果，这些学者有卡蓬内尔、德尔索和梯瑞昂，还有耐格里。植物学家耐格里(1879)从真菌、细菌等通过空气传播的现象，认为这些微粒即使在静止的空气中也可以不沉。联系到物理学中气体分子以很高速度向各方向运动的结论，他推测在看到的飞舞的尘埃是气体分子从各方向撞击的结果。他说：“这些微小尘埃就象弹性球一样被掷来掷去，结果如同分子本身一样能保持长久的悬浮。”不过耐格里又放弃了这一可能达到正确解释的途径，他计算了单个气体分子和尘埃微粒发生时微粒的速度，结果要比实际观察到的小许多数量级，于是他认为由于气体分子运动的无规则性，它们共同作用的结果不能使微粒达到观察速度值，而在液体中则由于介质和微粒的摩擦阻力和分子间的粘附力，分子运动的设想不能成为合适的解释。　　1874——1880年间，卡蓬内尔、德耳索和梯瑞昂的工作解决了耐格里遇到的难题。这里的关键是他们认为由于分子运动的无规则性和分子速度有一分布，在液体或气体中的微观尺度上存在密度和压力的涨落。这种涨落在宏观尺度上抵消掉了。但是如果压方面足够微小，这种不均匀性就不能抵消，液体中的相应的扰动就能表现出来。因此悬浮在液体中的微粒只要足够小，就会不停地振荡下去。卡蓬内尔明确地指出唯一影响此效应的因素是微粒的大小，不过他把这种运动主要看成振荡，而德耳索根据把分子运动归结为和转动的观点，认为微粒的运动是无规则位移，这是德耳索的主要贡献。　　此后，古伊在1888——1895年期间对布朗运动进行过大量的实验观察。古伊对分子行为的描述并不比卡蓬内尔等人高明，他也没有弄清涨落的见解。不过他的特别之处是他强调的不是对布朗运动的物理解释，而是把布朗运动作为探究分子运动性质的一个工具。他说：“布朗运动表明，并不是分子的运动，而是从分子运动导出的一些结果能向我们提供直接的和可见的证据，说明对热本质假设的正确性。按照这样的观点，这一现象的研究承担了对的重要作用。”古伊的文献产生过重要的影响，所以后来贝兰把布朗运动正确解释的来源归功于古伊。　　到了1900年，F·埃克斯纳完成了布朗运动前期研究的最后工作。他用了许多进行了和他的父亲S·埃克斯纳30年前作过的同类研究。他测定了微粒在1min内的位移，与前人一样，证实了微粒的速度随粒度增大而降低，随温度升高而增加。他清楚地认识到微粒作为巨大分子加入了液体分子的热运动，指出从这一观点出发“就可以得出微粒的动能和温度之间的关系。”他说：“这种可见的运动及其测定值对我们清楚了解液体内部的运动会有进一步的价值”。　　以上是1900年前对布朗运动研究的基本情况。自然，这些研究与的建立是密切相关的。由麦克斯威和在60——70年代建立的气体分子运动论在概念上的一个重大发展是抛弃了对单个分子进行详细跟踪的方法，而代之以对大量分子的统计处理，这为弄清布朗运动的根源打下了基础。与布朗运动的研究有密切关系的还有在60年代由格雷哈姆建立的胶体科学。所谓胶体是由粒度介于宏观粒子和微观分子之间的微粒形成的分散体系，布朗运动正是胶体粒子在液体介质中表现的运动。　　对于布朗运动的研究，1900年是个重要的分界线。至此，布朗运动的适当的已经显明，剩下的问题是需要作出定量的理论描述了。
爱因斯坦的布朗运动理论
1905年，爱因斯坦依据分子运动论的原理提出了布朗运动的理论。就在差不多同时，斯莫卢霍夫斯基也作出了同样的成果。他们的理论圆满地回答了布朗运动的本质问题。　　应该指出，爱因斯坦从事这一工作的历史背景是那时科学界关于分子真实性的争论。这种争论由来已久，从原子分子理论产生以来就一直存在。本世纪初，以物理学家和哲学家马赫和化学家为代表的一些人再次提出对原子分子理论的非难，他们从实证论或唯能论的观点出发，怀疑原子和分子的真实性，使得这一争论成为科学前沿中的一个中心问题。要回答这一问题，除开哲学上的分歧之外，就科学本身来说，就需要提出更有力的证据，证明原子、分子的真实存在。比如以往测定的和只是质量的相对比较值，如果它们是真实存在的，就能够而且也必须测得相对原子质量和相对分子质量的绝对值，这类问题需要人们回答。　　由于上述情况，象爱因斯坦在论文中指出的那样，他的目的是“要找到能证实确实存在有一定大小的原子的最有说服力的事实。”他说：“按照热的分子运动论，由于热的分子运动，大小可以用显微镜看见的物体悬浮在液体中，必定会发生其大小可以用显微镜容易观测到的运动。可能这里所讨论的运动就是所谓‘布朗分子运动’”。他认为只要能实际观测到这种运动和预期的规律性，“精确测定原子的实际大小就成为可能了”。“反之，要是关于这种运动的预言证明是不正确的，那么就提供了一个有份量的证据来反对热的分子运动观”。　　爱因斯坦的成果大体上可分两方面。一是根据分子热运动原理推导　　是在t时间里，微粒在某一方向上位移的统计平均值，即方均根值，D是微粒的扩散系数。这一公式是看来毫无规则的布朗运动服从分子热运动规律的必然结果。　　爱因斯坦成果的第二个方面是对于球形微粒，推导出了可以求算阿　　式中的η是介质粘度，a是微粒半径，R是气体常数，NA为。按此公式，只要实际测得准确的扩散系数D或布朗运动均方位 得到原子和分子的。爱因斯坦曾用前人测定的糖在水中的扩散系数，估算的NA值为3.3×10^23，一年后(1906)又修改为6.56×10^23。　　爱因斯坦的理论成果为证实分子的真实性找到了一种方法，同时也圆满地阐明了布朗运动的根源及其规律性。下面的工作就是要用充足的实验来检验这一理论的可靠性。爱因斯坦说：“我不想在这里把可供我使用的那些稀少的实验资料去同这理论的结果进行比较，而把它让给实验方面掌握这一问题的那些人去做”。“但愿有一位研究者能够立即成功地解决这里所提出的、对热理论关系重大的这个问题！”爱因斯坦提出的这一任务不久之后就由贝兰(1870——1942)和斯维德伯格分别出色的完成了。这里还应该提到本世纪初在研究布朗运动方面一个重大的实验进展是1902年齐格蒙第(1865——1929)发明了，用它可直接看到和测定胶体粒子的布朗运动，这也就是证实了胶体粒子的真实性，为此，齐格蒙第曾获1925年。斯维德伯格测定布朗运动就是用超显微镜进行的。
贝兰测定阿伏加德罗常数的实验
年期间，贝兰进行了验证爱因斯坦理论和测定阿伏加德罗常数的实验研究。他的工作包括好几方面。在初期，他的想法是，既然在液体中进行布朗运动的微粒可以看成是进行热运动的巨大分子，它们就应该遵循分子运动的规律，因此只要找到微粒的一种可用实验观测的性质，这种性质与气体定律在逻辑上是等效的，就可以用来测定阿伏加德罗常数。1908年，他想到液体中的悬浮微粒相当于“可见分子的微型大气”，所以微粒浓度(单位体积中的数目)的高度分布公式应与气压方程有相同的形式，只是对粒子受到的浮力应加以校正。这一公式是：ln(n/n0)=-mgh(1-ρ/ρ0)/kt。式中k是波尔兹曼常数，自k和NA的关系，公式也可写成ln(n/n0)=-NA mgh(1-ρ/ρ0)/RT。根据此公式，从实验测定的粒子浓度的高度分布数据就可以计算k和NA。　　为进行这种实验，先要制得合用的微粒。制备方法是先向树脂的酒精溶液中加入大量水，则树脂析出成各种尺寸的小球，然后用沉降分离的方法多次分级，就可以得到大小均匀的级份(例如直径约3/4μm的藤黄球)。用一些精细的方法测定小球的直径和密度。下一步是测定中小球的高度分布，是将悬浮液装在透明和密闭的盘中，用显微镜观察，待沉降达到平衡后，测定不同高度上的粒子浓度。可以用快速照相，然后计数。测得高度分布数据，即可计算NA。贝兰及其同事改变各种实验条件：材料(藤黄、乳香)，粒子质量(从1到50)，密度(1.20到1.06)，介质(水，浓糖水，甘油)和温度(-90°到60°)，得到的NA值是6.8×1023。　　贝兰的另一种实验是测量布朗运动，可以说这是对分子热运动理论的更直接证明。根据前述的爱因斯坦对球形粒子导出的公式，只要实验液，在选定的一段时间内用显微镜观察粒子的水平投影，测得许多位移数值，再进行统计平均。贝兰改变各种实验条件，得到的NA值是(5.5-7.2)×1023。贝兰还用过一些其它方法，用各种方法得到的NA值是：　　6.5×1023 用类似气体悬浮液分布法，　　6.2×1023 用类似液体悬浮液分布法，　　6.0×1023 测定浓悬浮液中的骚动，　　6.5×1023 测定平动布朗运动，　　6.5×1023 测定转动布朗运动。　　这些结果相当一致，都接近现代公认的数值6.022×1023。考虑到方法涉及许多物理假设和实验技术上的困难，可以说这是相当了不起的。以后的许多研究者根据其它原理测定的NA值都肯定了贝兰结果的正确性。与贝兰差不多同时，斯维德伯格(1907)用超显微镜观测金的布朗运动，在测定阿伏加德罗常数和验证爱因斯坦理论上也作出了出色的工作。可以说他们是最先称得的人，所以在1926年，贝兰和斯维德伯格分别获得了和化学奖。　　就这样，布朗运动自发现之后，经过多半个世纪的研究，人们逐渐接近对它的正确认识。到本世纪初，先是爱因斯坦和斯莫卢霍夫斯基的理论，然后是贝兰和斯维德伯格的实验使这一重大的得到圆满地解决，并首次测定了阿伏加德罗常数，这也就是为分子的真实存在提供了一个直观的、令人信服的证据，这对和哲学有着巨大的意义。从这以后，科学上关于原子和分子真实性的争论即告终结。正如原先的主要反对者奥斯特瓦尔德所说：“布朗运动和动力学假说的一致，已经被贝兰十分圆满地证实了，这就使那怕最挑剔的科学家也得承认这是充满空间的物质的原子构成的一个实验证据”。数学家和物理学家彭加勒在1913年总结性地说道：“贝兰对原子数目的光辉测定完成了原子论的胜利”。“化学家的原子论现在是一个真实存在”。　　布朗运动代表了一种随机涨落现象，它的理论在其他领域也有重要应用。如对测量仪器的精度限度的研究；高倍放大电讯电路中的背景噪声的研究等　　布朗运动与分子热运动不一样，与温度和粒子个数有关，温度越高，布朗运动越剧烈，粒子越少，分子热运动越剧烈。
分子热运动分子热运动
在扩散运动中我们会发现，温度越高，扩散的越快。观察布朗运动时也会发现，温度越高，悬浮微粒的运动就越明显。这些事态 表明分子的无规则运动与温度有关系，温度越高这种运动就越激烈。因此我们把分子永不停息的无规则运动叫做热运动（thermal motion）。[1]
举一个简单的例子，你用一条金片和一条铅片贴合在一起，在常温下放置5年，再切开，你会发现他们互相渗入有1mm深，如果持续加100°C的热，他们会贴合得更快。
分子热运动分子热运动的联系
分子的运动与温度和有关，但如果想真正了解它，只能在下看到。分子的运动还与分子的间隔有关，比如说，在下，气体与气体之间的运动会很快，要观察其运动现象，最多只需1天；而液体需要1个月左右；而固体需几年。并且我们会发现在分子的间隙上看：气体大于液体大于固体（分子间隙），因此，分子的运动与分子的间隔有关。
在一个烧杯中装半杯热水，另一个同样的烧杯中装等量的凉水。用滴管分别在两个杯底注入一滴墨水，发现装热水的烧杯的颜色变化地快。说明分子的热运动与温度有关。
分子热运动可以在气体、液体和固体间进行。
分子热运动分子间的作用力
分子热运动定义
范德华力（又称分子作用力）产生于 分子或之间的相互作用。其能量计算的为:U =B/r^12- A/r^6 (对于2 个碳原子间,其参数值为B =11.5 ×10-6 kJnm^12/mol ；A=5.96 × 10-3 kJnm^6/mol；不同原子间A、B 有不同取值）当两原子彼此紧密靠近电子云相互重叠时，发生强烈排斥，排斥力与距离12 次方成反比。图中低点是范德华力维持的距离作用力最大，称。 分子引力与距离6次方成反比，分子斥力与距离12次方成反比。
范德华力又可以分为三种作用力：诱导力、色散力和取向力。
分子热运动色散力
（dispersion force 也称“”）所有分子或原子间都存在。是分子的瞬时偶极间的作用力，即由于电子的运动，瞬间电子的位置对是不对称的，也就是说重心和负电荷重心发生瞬时的不重合，从而产生瞬时偶极。色散力和相互作用分子的有关，变形性越大（一般分子量愈大，变形性愈大）色散力越大。色散力和相互作用分子的有关，分子的电离势越低（分子内所含的愈多），色散力越大。色散力的相互作用随着1/r^6 而变化。
其公式如右图所示：
I1 和I2 分别是两个相互作用分子的电离能,α1 和α2 是它们的。
分子热运动诱导力
（induction force）在和之间以及极性分子和极性分子之间都存在诱导力。由于极性分子偶极所产生的对发生影响，使非极性分子变形(即电子云被吸向极性分子偶极的正电的一极)，结果使非极性分子的与发生相对位移，本来非极性分子中的正、负电荷重心是重合的，相对位移后就不再重合，使非极性分子产生了偶极。这种电荷重心的相对位移叫做“变形”，因变形而产生的偶极，叫做诱导偶极，以区别于极性分子中原有的固有偶极。诱导偶极和固有偶极就相互吸引，这种由于诱导偶极而产生的作用力，叫做诱导力。在极性分子和极性分子之间，除了取向力外，由于极性分子的相互影响，每个分子也会发生变形，产生诱导偶极。其结果使分子的增大，既具有取向力又具有诱导力。在和之间也会出现诱导力。
诱导力与极性分子的平方成正比。诱导力与被诱导分子的成正比，通
括号里取平方
常分子中各原子核的外层电子壳越大（含重原子越多）它在外来静电力作用下越容易变形。相互作用随着1/r^6 而变化，诱导力与温度无关。
其公式如右图所示：
分子热运动取向力
（orientation force 也称dipole-dipole force）取向力发生在与极性分子之间。由于极性分子的电性分布不均匀，一端带正电，一端带负电，形成偶极。因此，当两个极性分子相互接近时，由于它们偶极的同极相斥，异极相吸，两个分子必将发生相对转动。这种的互相转动，就使偶极子的相反的极相对，叫做“取向”。这时由于相反的极相距较近，同极相距较远，结果引力大于斥力，两个分子靠近，当接近到一定距离之后，斥力与引力达到相对平衡。这种由于极性分子的取向而产生的分子间的作用力，叫做取向力。取向力与分子的平方成正比，即分子的极性越大，取向力越大。取向力与绝对温度成反比，温度越高，取向力就越弱关相互作用随着1/r^6 而变化。
其公式如右图所示：
（μ1，μ2 为两个分子的偶极矩； r 为分子间的距离， k 为Boltzmann 常数，T 为热力学温度，负值表示能量降低）
．中考网．[引用日期]
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