Номер 5, страница 14 - гдз по физике 7 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

II. Строение вещества. Выполняем тест - номер 5, страница 14.

Условие.

5. Фундаменты зданий изолируют от стен листами рубероида, пропитанного смолой, так как:

1. капилляры рубероида обладают малой смачиваемостью, поэтому грунтовые воды не поднимаются до стен

2. по плохо смачиваемому просмолённому материалу капли воды легко скатываются на землю и стены меньше намокают

3. изолирующий слой предотвращает разрушение фундамента, увеличивая его механическую прочность

Решение.

Для правильного ответа на вопрос проанализируем каждый из предложенных вариантов с точки зрения физики и строительных технологий. Основная задача изоляции между фундаментом и стенами — это защита стеновых материалов от влаги, поступающей из грунта.

1. капилляры рубероида обладают малой смачиваемостью, поэтому грунтовые воды не поднимаются до стен

Это утверждение является верным. Фундамент и стены зданий (из бетона, кирпича) имеют пористую структуру, пронизанную множеством тончайших каналов — капилляров. По этим капиллярам грунтовая влага поднимается вверх за счет сил поверхностного натяжения и смачивания стенок капилляров. Это явление называется капиллярным эффектом. Высота подъема жидкости в капилляре зависит от краевого угла смачивания $\theta$.

Рубероид, пропитанный смолой или битумом, — это гидрофобный материал. Это значит, что он очень плохо смачивается водой (краевой угол смачивания $\theta > 90°$). Когда вода в капиллярах фундамента доходит до слоя рубероида, силы молекулярного притяжения между водой и гидрофобной поверхностью оказываются слабее сил притяжения между молекулами самой воды. В результате капиллярный подъем прекращается, и вода не проникает дальше в стены. Таким образом, малая смачиваемость является ключевым свойством, обеспечивающим гидроизоляционную функцию.

2. по плохо смачиваемому просмолённому материалу капли воды легко скатываются на землю и стены меньше намокают

Это утверждение описывает верное свойство гидрофобных материалов, но оно не объясняет главную причину использования рубероида в качестве горизонтальной гидроизоляции между фундаментом и стеной. Проблема, которую решает данный изоляционный слой, — это не защита от капель воды, стекающих по внешней поверхности (например, от дождя), а блокировка подъема влаги из грунта внутри самой конструкции. Поэтому, хотя капли и будут скатываться с такой поверхности, это не основной механизм защиты в данном случае.

3. изолирующий слой предотвращает разрушение фундамента, увеличивая его механическую прочность

Это утверждение неверно. Рубероид — это мягкий и гибкий материал, он не обладает несущей способностью и не может увеличить механическую прочность фундамента, который сделан из бетона или камня. Его функция — исключительно изоляционная. Качественная гидроизоляция действительно способствует долговечности фундамента, защищая его от разрушения под действием влаги (например, от циклов замерзания и оттаивания), но она не увеличивает его изначальную прочность.

Исходя из анализа, наиболее точным и полным объяснением является первое утверждение, которое правильно описывает физический механизм прекращения капиллярного подсоса влаги.

Ответ: 1.