Номер 39.16, страница 145 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 39. Виды теплопередачи. Глава 6. Тепловые явления - номер 39.16, страница 145.

$39.16^\circ$ [$957^\circ$] Если деревянный цилиндр, инкрустированный металлом, обернуть листом бумаги и подержать над пламенем спиртовки (рис. VI-6), то

Рис. VI-6

бумага обугливается сначала в местах, не соприкасающихся с металлом. Почему?

Решение

Данное явление объясняется различием в теплопроводности материалов, из которых состоит цилиндр — дерева и металла. Теплопроводность — это способность вещества передавать тепловую энергию.

Металл обладает очень высокой теплопроводностью. Когда участок бумаги, который соприкасается с металлической вставкой, нагревается пламенем, металл быстро отводит от этого участка тепло и распределяет его по всему своему объему. Из-за этого интенсивного отвода тепла температура бумаги над металлом не успевает подняться до температуры ее возгорания (или обугливания, которая составляет примерно 233°C).

Дерево, наоборот, является плохим проводником тепла, то есть обладает низкой теплопроводностью. Когда пламя нагревает бумагу, находящуюся над деревянной частью цилиндра, тепло отводится от бумаги очень медленно. Почти вся энергия, получаемая от пламени, идет на нагрев самой бумаги. В результате ее температура быстро достигает точки обугливания, и бумага в этих местах чернеет.

Таким образом, разница в скорости нагрева бумаги над разными материалами приводит к тому, что над деревом она обугливается, а над металлом — нет.

Ответ: Металл является хорошим проводником тепла (обладает высокой теплопроводностью) и быстро отводит тепло от соприкасающегося с ним участка бумаги, не позволяя ему нагреться до температуры обугливания. Дерево — плохой проводник тепла (обладает низкой теплопроводностью), поэтому тепло от бумаги практически не отводится, она быстро нагревается до температуры обугливания и чернеет.