Номер 8, страница 79, часть 2 - гдз по физике 10 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Молекулярная физика и термодинамика. Глава VI. Термодинамика. Параграф 34. Изменения агрегатных состояний вещества - номер 8, страница 79.

Условие.

°8. Почему при испарении жидкость охлаждается?

Решение 2.

Охлаждение жидкости при испарении — это явление, которое объясняется на основе молекулярно-кинетической теории строения вещества.

Молекулы любой жидкости находятся в непрерывном хаотическом движении и взаимодействуют друг с другом. Скорости движения отдельных молекул не одинаковы: есть как "быстрые", так и "медленные" молекулы. Температура жидкости является мерой средней кинетической энергии всех ее молекул.

Процесс испарения заключается в том, что с поверхности жидкости вылетают отдельные молекулы. Чтобы вылететь, молекула должна преодолеть силы притяжения со стороны других молекул. Для этого ей необходимо обладать достаточно большой кинетической энергией. Таким образом, жидкость покидают в первую очередь самые "быстрые", наиболее энергичные молекулы, чья кинетическая энергия $E_k = \frac{mv^2}{2}$ превышает энергию связи с остальными молекулами.

Поскольку жидкость теряет молекулы с наибольшей энергией, средняя кинетическая энергия оставшихся в ней молекул уменьшается. Так как температура — это мера средней кинетической энергии, то и температура жидкости понижается. Проще говоря, уход "горячих" молекул делает оставшуюся жидкость "холоднее".

Ответ: При испарении жидкость покидают молекулы, обладающие наибольшей кинетической энергией. Вследствие этого средняя кинетическая энергия оставшихся в жидкости молекул уменьшается, что и приводит к охлаждению жидкости.