Номер 698, страница 80 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Перышкин

8 класс. Тепловые явления. 30. Способы изменения внутренней энергии тела. Теплопроводность. Конвекция. Излучение - номер 698, страница 80.

Решение.

Решение

Температура жидкости, залитой в термос, меняется очень медленно, так как его конструкция препятствует практически всем видам теплообмена между содержимым и окружающей средой. Существует три основных механизма теплопередачи: теплопроводность, конвекция и тепловое излучение.

Термос представляет собой сосуд с двойными стенками. Пространство между этими стенками является ключевым элементом для теплоизоляции. Из этого пространства откачан воздух, то есть там создан вакуум. Вакуум является очень плохим проводником тепла, поскольку в нем практически нет частиц (молекул), которые могли бы передавать энергию друг другу. Это эффективно предотвращает теплообмен посредством теплопроводности (передача тепла при непосредственном контакте частиц) и конвекции (перенос тепла потоками газа).

Кроме того, внутренние поверхности обеих стенок термоса обычно делают зеркальными (например, покрывают слоем серебра). Зеркальная поверхность хорошо отражает тепловое излучение и плохо его поглощает. Если в термосе находится горячая жидкость, ее тепловое излучение отражается от зеркальной поверхности внутренней стенки обратно к жидкости. Если в термосе холодная жидкость, зеркальная поверхность отражает тепловое излучение от более теплых внешних стенок, не позволяя ему нагреть содержимое. Таким образом, теплообмен путем излучения также значительно уменьшается.

Благодаря тому, что все основные механизмы теплопередачи (теплопроводность, конвекция и излучение) сведены к минимуму, жидкость в термосе очень долго сохраняет свою первоначальную температуру.

Ответ: Температура жидкости в термосе меняется очень медленно, потому что его конструкция эффективно изолирует содержимое от внешней среды. Вакуум между двойными стенками препятствует теплопередаче за счет теплопроводности и конвекции, а зеркальные поверхности стенок предотвращают теплообмен путем излучения.