Номер 2, страница 206 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Синяков

Глава 6. Взаимные превращения жидкостей и газов. Параграф 6.1. Испарение жидкостей - номер 2, страница 206.

Условие.

2. Как влияет процесс испарения на температуру жидкости?

Решение.

Процесс испарения приводит к понижению температуры жидкости. Это явление объясняется на молекулярном уровне. Молекулы в жидкости находятся в непрерывном и хаотическом тепловом движении, при этом их скорости (и, следовательно, кинетические энергии) различны. Температура жидкости является мерой средней кинетической энергии ее молекул.

Чтобы покинуть жидкость, то есть испариться с ее поверхности, молекула должна обладать достаточной кинетической энергией, чтобы преодолеть силы притяжения со стороны соседних молекул. Таким образом, с поверхности жидкости улетают в первую очередь самые быстрые, "горячие" молекулы, кинетическая энергия которых $E_к$ выше среднего значения.

Когда наиболее энергичные молекулы покидают жидкость, средняя кинетическая энергия оставшихся молекул уменьшается. Поскольку температура напрямую связана со средней кинетической энергией, это приводит к охлаждению жидкости. Если нет притока тепла извне, жидкость будет остывать до тех пор, пока испарение не прекратится.

Этот эффект можно наблюдать в повседневной жизни:
• Выйдя из воды после купания, человек ощущает прохладу, так как вода, испаряясь с кожи, отбирает у тела тепло.
• Потоотделение у человека и животных является защитным механизмом от перегрева, работающим по тому же принципу.
• Если подуть на горячий чай, он остынет быстрее, так как мы уносим насыщенный паром воздух над поверхностью, ускоряя процесс испарения.

Ответ: Процесс испарения приводит к охлаждению жидкости, так как ее покидают молекулы с наибольшей кинетической энергией, в результате чего средняя кинетическая энергия оставшихся молекул уменьшается, что и означает понижение температуры.