Номер 8, страница 289 - гдз по физике 10 класс учебник часть 1 Генденштейн, Дик

Молекулярная физика и термодинамика. Глава 6. Термодинамика. Вопросы и задачи к главе «термодинамика» - номер 8, страница 289.

Условие.

8. Влияет ли ветер на показания влажного термометра? сухого? Термометры находятся в тени.

Решение.

Показания влажного термометра
Да, ветер оказывает прямое и существенное влияние на показания влажного термометра. Работа этого прибора основана на охлаждении его резервуара, обернутого влажной тканью, за счет испарения воды. Интенсивность испарения напрямую зависит от скорости движения окружающего воздуха.
Ветер сдувает с поверхности влажной ткани слой воздуха, который уже насытился водяными парами, и заменяет его более сухим воздухом. Это приводит к увеличению скорости испарения. Поскольку испарение является процессом, поглощающим теплоту (скрытая теплота парообразования), от резервуара термометра отводится большее количество тепла. В результате температура, которую показывает влажный термометр, понижается. Чем сильнее ветер и чем ниже относительная влажность воздуха, тем ниже будут показания влажного термометра.
Ответ: Ветер влияет на показания влажного термометра, приводя к их понижению за счет усиления испарения и, как следствие, более интенсивного охлаждения.

Показания сухого термометра
Нет, на установившиеся показания сухого термометра, который находится в тени, ветер не влияет. Сухой термометр предназначен для измерения температуры окружающей среды путем достижения теплового равновесия с ней.
Ветер — это движущийся поток воздуха, и термометр измеряет температуру именно этого воздуха. Ветер ускоряет процесс теплообмена за счет конвекции, поэтому термометр быстрее достигает температуры окружающего воздуха и быстрее реагирует на ее изменения. Однако на итоговое показание, когда термометр придет в тепловое равновесие с воздухом, ветер не повлияет. Условие нахождения в тени является ключевым, так как оно исключает нагрев термометра прямыми солнечными лучами, что могло бы привести к неверным показаниям, на которые ветер (как охлаждающий фактор) уже мог бы повлиять.
Ответ: Ветер не влияет на установившиеся показания сухого термометра, при условии, что он находится в тени.