Номер 39.46, страница 148 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 39. Виды теплопередачи. Глава 6. Тепловые явления - номер 39.46, страница 148.

39.46 [986] Объясните назначение стеклянных рам в парниках.

Решение

Назначение стеклянных рам в парниках заключается в создании и поддержании внутри них более высокой температуры, чем в окружающей среде. Этот эффект достигается благодаря двум основным физическим процессам:

1. Прозрачность для видимого света и непрозрачность для инфракрасного излучения (парниковый эффект). Солнечный свет, большая часть энергии которого находится в видимом спектре, легко проходит сквозь стекло. Этот свет поглощается почвой, растениями и другими поверхностями внутри парника, которые в результате нагреваются. Нагретые тела, в свою очередь, излучают энергию, но уже в виде длинноволнового инфракрасного (теплового) излучения. Обычное стекло для такого излучения в значительной степени непрозрачно. Оно поглощает это тепловое излучение и переизлучает его, причём значительная часть энергии возвращается обратно в парник. Таким образом, тепловая энергия оказывается "в ловушке" внутри парника.

2. Предотвращение конвекции. Стеклянные рамы создают замкнутое пространство, изолируя внутренний воздух от наружного. Воздух внутри парника, нагреваясь от тёплой почвы и растений, не может уйти вверх и смешаться с более холодным наружным воздухом. Также рамы защищают от ветра, который мог бы быстро унести тёплый воздух. Таким образом, предотвращается потеря тепла за счёт конвекции.

Благодаря этим двум факторам температура внутри парника со стеклянными рамами может быть значительно выше температуры снаружи, что позволяет выращивать теплолюбивые растения в условиях более холодного климата или в несезонное время.

Ответ: Стеклянные рамы в парниках предназначены для создания парникового эффекта: они пропускают солнечное излучение в видимом диапазоне, которое нагревает почву и растения, но задерживают тепловое (инфракрасное) излучение, испускаемое нагретыми объектами внутри. Кроме того, они препятствуют потере тепла за счёт конвекции, предотвращая уход нагретого воздуха. Всё это приводит к значительному повышению температуры внутри парника по сравнению с окружающей средой.