Номер 21.14, страница 74 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 21. Давление газов. Глава 3. Давление твёрдых тел, жидкостей и газов - номер 21.14, страница 74.

21.14[474] У костра можно видеть, как от горящих поленьев с треском разлетаются искры. Почему?

Решение

Это явление объясняется структурой древесины и физическими процессами, происходящими при её нагревании.

1. Древесина имеет пористую, капиллярную структуру. В этих микроскопических полостях всегда содержится некоторое количество влаги (воды) и воздуха. В некоторых породах дерева, особенно в хвойных, также содержатся кармашки со смолой.

2. Когда полено в костре нагревается, вода внутри этих пор закипает и превращается в водяной пар. При переходе из жидкого состояния в газообразное вода значительно увеличивается в объеме. Воздух, также запертый в порах, при нагревании сильно расширяется.

3. В результате этих процессов внутри замкнутых пор древесины создается очень высокое давление. Когда это давление превышает прочность окружающих древесных волокон, происходит микровзрыв: стенки поры разрываются.

4. Резкий звук разрыва волокон мы слышим как треск. Силой этого микровзрыва из полена выбрасываются мелкие раскаленные частицы угля и горящей древесины. Эти светящиеся частицы мы и наблюдаем как искры.

Таким образом, треск и разлетающиеся искры — это следствие множества микровзрывов внутри поленьев, вызванных быстрым испарением влаги и расширением газов при сильном нагреве.

Ответ: Искры от горящих поленьев разлетаются с треском потому, что вода, содержащаяся в порах древесины, при нагревании быстро превращается в пар. Пар и расширяющийся от нагрева воздух создают внутри древесных волокон высокое давление, которое с силой разрывает их. Этот разрыв сопровождается треском, а вылетающие при этом раскаленные частицы дерева мы видим как искры.