Номер 13, страница 287 - гдз по физике 10 класс учебник часть 1 Генденштейн, Дик

Молекулярная физика и термодинамика. Глава 6. Термодинамика. Параграф 35. Фазовые переходы - номер 13, страница 287.

Условие.

13. Объясните, почему роса выпадает рано утром.

Решение.

13. Выпадение росы рано утром является результатом процесса конденсации водяного пара, который всегда присутствует в воздухе. Этот процесс можно объяснить в несколько шагов:

1. Содержание водяного пара в воздухе. В атмосфере всегда есть некоторое количество воды в газообразном состоянии (водяной пар). Способность воздуха удерживать водяной пар зависит от его температуры: чем выше температура, тем больше пара может содержаться в воздухе.

2. Ночное охлаждение. После захода солнца поверхность Земли и находящиеся на ней объекты (трава, листья, скамейки и т.д.) перестают нагреваться солнечными лучами и начинают остывать, излучая тепло в космос. Этот процесс особенно интенсивен в ясные, безоблачные ночи, так как облака действуют как "одеяло", удерживающее тепло у поверхности.

3. Охлаждение приземного воздуха. Слой воздуха, который находится в непосредственном контакте с остывающей поверхностью, также охлаждается. Самая низкая температура за сутки обычно наблюдается рано утром, перед восходом солнца, так как к этому моменту земля охлаждалась в течение всей ночи.

4. Достижение точки росы. При понижении температуры воздуха его относительная влажность увеличивается, поскольку холодный воздух может удерживать меньше водяного пара. Температура, при которой воздух становится насыщенным водяным паром (относительная влажность достигает 100%), называется точкой росы.

5. Конденсация. Когда температура поверхности и прилегающего к ней воздуха опускается до точки росы или ниже, "избыточный" водяной пар, который воздух больше не в силах удерживать, конденсируется, то есть переходит из газообразного состояния в жидкое. Он оседает в виде мельчайших капелек воды на холодных поверхностях.

Таким образом, сочетание ночного охлаждения поверхностей и приземного воздуха до точки росы приводит к образованию росы, которое наиболее вероятно именно ранним утром — в самое холодное время суток.

Ответ: Роса выпадает рано утром, потому что за ночь земля и предметы на ней сильно остывают. Прилегающий к ним слой воздуха также охлаждается. Когда его температура понижается до определенного значения, называемого точкой росы, содержащийся в воздухе водяной пар становится насыщенным и конденсируется на этих холодных поверхностях в виде капель воды.