Объясните, страница 15 - гдз по физике 7 класс учебник Кронгарт, Даданбеков

Объясните

1. Ракета стартует с космодрома Байконур. Какими физическими явлениями сопровождается ее запуск?

2. Если бутылку воды, долго находившуюся в холодильнике, поставить на стол, то она запотевает (покрывается мелкими капельками воды). Выдвиньте гипотезу, которая сможет объяснить этот факт. Какими экспериментами это можно подтвердить?

1. Запуск ракеты с космодрома сопровождается целым комплексом физических явлений:

• Механические явления: ракета начинает движение с ускорением, преодолевая силу тяжести. Основой её движения является реактивное движение — ракета отбрасывает с большой скоростью продукты сгорания (газы), а сама, в соответствии с третьим законом Ньютона, получает импульс в противоположном направлении.

• Тепловые явления: сгорание топлива — это экзотермическая реакция, сопровождающаяся выделением огромного количества теплоты. Это приводит к сильному нагреву двигателей, корпуса ракеты и окружающей среды.

• Световые явления: из сопел двигателей вырывается яркое пламя. Это видимое излучение, возникающее из-за высокой температуры раскалённых газов.

• Звуковые явления: работающие двигатели и движение ракеты с высокой скоростью сквозь атмосферу создают мощные звуковые волны, которые мы воспринимаем как оглушительный рёв.

• Изменение агрегатного состояния вещества: компоненты ракетного топлива (часто жидкие) в процессе сгорания превращаются в газообразные продукты. Кроме того, иногда вокруг летящей ракеты можно наблюдать облака, которые образуются из-за конденсации водяного пара из атмосферы под действием ударных волн.

Ответ: Запуск ракеты сопровождается механическими (ускоренное и реактивное движение), тепловыми, световыми, звуковыми явлениями, а также изменением агрегатного состояния вещества.

2. Гипотеза: Запотевание холодной бутылки происходит из-за конденсации водяного пара из окружающего воздуха на её холодной поверхности.

Объяснение гипотезы: В воздухе всегда содержится определённое количество воды в виде невидимого пара. Бутылка, извлечённая из холодильника, имеет температуру значительно ниже температуры окружающего воздуха. Когда тёплый и влажный воздух соприкасается с холодной поверхностью бутылки, он охлаждается. Способность воздуха удерживать водяной пар уменьшается при понижении температуры. При охлаждении до определённой температуры, называемой "точкой росы", избыточный водяной пар превращается в жидкое состояние — крошечные капельки воды, которые мы и видим на поверхности бутылки.

Эксперименты для подтверждения:

1. Контрольный эксперимент с температурой. Возьмём две одинаковые бутылки. Одну поместим в холодильник на несколько часов, а другую оставим при комнатной температуре. Затем поставим обе бутылки рядом на стол. Мы увидим, что запотеет только холодная бутылка. Это доказывает, что низкая температура поверхности является ключевым фактором для возникновения капель воды.

2. Эксперимент с влажностью воздуха. Поместим холодную бутылку из холодильника в среду с очень низкой влажностью (например, в герметичный контейнер с осушителем, таким как силикагель) и другую такую же холодную бутылку в помещение с высокой влажностью (например, в ванную комнату после включения горячего душа). Бутылка в ванной комнате запотеет очень быстро и обильно, в то время как бутылка в сухой среде запотеет очень слабо или не запотеет вовсе. Это подтверждает, что капли образуются именно из водяного пара, содержащегося в воздухе.

Ответ: Гипотеза заключается в том, что на холодной бутылке конденсируется водяной пар из воздуха. Подтвердить это можно, сравнив поведение холодной бутылки и бутылки комнатной температуры (запотеет только холодная), а также сравнив интенсивность запотевания в сухой и влажной среде (во влажной среде оно будет сильнее).