Номер 1, страница 12 - гдз по физике 7 класс учебник Пурышева, Важеевская

1. Проведите дома эксперимент. Поставьте на плиту небольшую кастрюлю с водой. Опишите свои наблюдения за нагреванием воды. Если у вас есть термометр для измерения температуры воды, опустите его в воду и следите за его показаниями.

Будьте осторожны! Не доводите воду до температуры выше 50°, не дотрагивайтесь до нагретой кастрюли, не опрокиньте её. Нельзя пользоваться медицинским термометром.

Решение: Для проведения эксперимента необходимо взять небольшую кастрюлю, налить в нее холодную воду и поставить на плиту. Если имеется подходящий термометр (например, кулинарный), его следует опустить в воду для контроля температуры, соблюдая меры предосторожности.

После включения плиты и начала нагрева можно будет наблюдать следующие явления:

1. Повышение температуры. Изначально вода имеет комнатную температуру или температуру водопроводной воды (например, около 15–20 °C). При нагреве показания термометра начнут плавно и непрерывно расти. Это говорит о том, что вода получает тепловую энергию от плиты.

2. Появление пузырьков воздуха. Спустя некоторое время на дне и стенках кастрюли, которые нагреваются в первую очередь, появляются мелкие пузырьки. Это не является началом кипения. В холодной воде всегда растворено некоторое количество воздуха. С повышением температуры растворимость газов в жидкости уменьшается, поэтому "избыточный" воздух начинает выделяться в виде пузырьков.

3. Конвекция. Вода у дна и стенок кастрюли нагревается быстрее. При нагревании ее плотность уменьшается, и она становится легче. Под действием силы Архимеда эти теплые слои воды поднимаются вверх. На их место опускаются более холодные и плотные верхние слои воды. Возникают циркулирующие потоки, которые называются конвекционными. Благодаря конвекции происходит перемешивание воды и постепенный прогрев всего ее объема. Иногда эти потоки можно заметить визуально по легкому дрожанию или искажению изображения, если смотреть сквозь воду.

Согласно условию, при достижении температуры 50 °C нагрев следует прекратить. К этому моменту все описанные явления (рост температуры, выделение пузырьков воздуха, конвекционные потоки) будут отчетливо наблюдаться.

Ответ: В ходе эксперимента по нагреванию воды в кастрюле наблюдаются следующие явления: 1) Постепенное повышение температуры воды, которое можно зафиксировать с помощью термометра. 2) Появление на дне и стенках кастрюли мелких пузырьков — это выделяется растворенный в воде воздух, чья растворимость уменьшается с ростом температуры. 3) Возникновение конвекционных потоков: нагретые нижние слои воды поднимаются вверх, а более холодные верхние опускаются вниз, что приводит к перемешиванию и равномерному прогреву всего объема воды.