Номер 4, страница 8, часть 1 - гдз по физике 7 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 1. Физика и мир, в котором мы живём. Параграф 1. Что изучает физика - номер 4, страница 8.

Условие.

4. Вы часто видели, как светит электрическая лампочка, как работает микроволновая печь. Перечислите виды физических явлений, которые связаны с этими процессами.

Решение.

Для описания работы электрической лампочки и микроволновой печи необходимо рассмотреть несколько групп физических явлений.

Физические явления, связанные с работой электрической лампочки (накаливания):

Процесс свечения лампы накаливания можно разложить на следующие физические явления:

1. Электрическое явление: Протекание электрического тока по проводнику (вольфрамовой нити), который обладает высоким электрическим сопротивлением.

2. Тепловое явление: Вследствие прохождения тока через проводник с высоким сопротивлением, согласно закону Джоуля-Ленца ($Q = I^2 \cdot R \cdot t$), происходит его сильный нагрев. Электрическая энергия преобразуется в тепловую.

3. Световое явление: Раскаленная до очень высокой температуры (около 2700 °C) нить начинает испускать электромагнитное излучение. Часть этого излучения находится в видимом для человеческого глаза диапазоне, что мы и воспринимаем как свет. Это явление называется тепловым излучением.

4. Явление теплопередачи: От раскаленной нити тепло передается в окружающую среду (газу внутри колбы, самой колбе и воздуху) тремя способами: излучением, теплопроводностью и конвекцией.

Ответ: Электрические (протекание тока), тепловые (нагрев проводника током), световые (тепловое излучение) и явления теплопередачи.

Физические явления, связанные с работой микроволновой печи:

Работа микроволновой печи основана на других физических принципах:

1. Электромагнитные явления: В печи находится устройство — магнетрон, которое генерирует электромагнитные волны сверхвысокой частоты (микроволны). Эти волны распространяются внутри камеры печи и многократно отражаются от ее металлических стенок.

2. Явление взаимодействия излучения с веществом: Микроволны поглощаются продуктами, находящимися в печи. Наиболее эффективно это происходит с полярными молекулами, главным образом — молекулами воды, которые содержатся практически в любой пище.

3. Тепловое явление (диэлектрический нагрев): Переменное электрическое поле микроволн заставляет полярные молекулы воды очень быстро колебаться и вращаться. Это интенсивное движение на молекулярном уровне приводит к увеличению внутренней энергии продукта, то есть к его нагреву.

4. Явление теплопередачи: После того как часть продукта нагрелась под действием микроволн, тепло распространяется по всему объему за счет теплопроводности (в твердых телах) и конвекции (в жидкостях).

Ответ: Электромагнитные (генерация, распространение, отражение и поглощение волн), тепловые (диэлектрический нагрев, теплопередача) явления.