Номер 42.8, страница 159 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 42. Испарение и конденсация. Кипение. Глава 6. Тепловые явления - номер 42.8, страница 159.

42.8 [1103] Почему в доме, автобусе или трамвае на стёклах окон при сильных морозах лёд появляется с внутренней стороны?

42.8 [1103]

Это явление объясняется разницей температур и влажности воздуха внутри и снаружи помещения или транспортного средства. Воздух внутри дома, автобуса или трамвая всегда содержит водяной пар. Его источниками являются дыхание и испарения от людей, а в жилых помещениях — также приготовление пищи, испарения от растений и т.д. Поэтому воздух внутри не только теплее, но и более влажный, чем на улице в мороз.

Оконное стекло, находясь на границе двух сред с разной температурой, сильно охлаждается из-за сильного мороза снаружи. Температура внутренней поверхности стекла, хотя и выше, чем у наружной, опускается ниже точки замерзания воды, то есть ниже $0^\circ C$.

Когда теплый и влажный воздух изнутри помещения соприкасается с этой очень холодной внутренней поверхностью стекла, он резко охлаждается. Содержащийся в нем водяной пар достигает точки росы и начинает переходить в другое агрегатное состояние. Поскольку температура поверхности ниже нуля, пар либо сначала конденсируется в капельки переохлажденной воды, которые тут же замерзают, либо сразу переходит из газообразного состояния в твердое (этот процесс называется десублимацией), образуя на стекле ледяные кристаллы или узоры (иней).

Лед образуется именно с внутренней стороны, так как именно там есть источник теплого, насыщенного влагой воздуха, который контактирует с охлажденной поверхностью. Снаружи воздух холодный и обычно сухой (содержит мало водяного пара в абсолютном выражении), поэтому на внешней стороне стекла лед из воздуха не образуется.

Ответ: Лёд появляется на внутренней стороне стёкол, потому что тёплый и влажный воздух внутри помещения или транспорта (источником влаги является в основном дыхание людей) контактирует с поверхностью стекла, которая из-за сильного мороза на улице охлаждается до температуры ниже $0^\circ C$. В результате водяной пар, содержащийся в воздухе, конденсируется и сразу замерзает на стекле, образуя ледяные узоры.