Номер 3, страница 10 - гдз по физике 8 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

I. Строение и свойства вещества. Тепловые явления. Смотрим и думаем - номер 3, страница 10.

Условие.

3. Подпишите названия температурных шкал термометров, изображённых на рисунке. Что будет показывать каждый из термометров при кипении воды?

Термометр 1
Шкала: Цельсия
Показание при кипении воды: $100^\circ C$

Термометр 2
Шкала: Фаренгейта
Показание при кипении воды: $212^\circ F$

Термометр 3
Шкала: Цельсия
Показание при кипении воды: $100^\circ C$

Термометр 4
Шкала: Кельвина
Показание при кипении воды: $373 K$

Решение.

Подпишите названия температурных шкал термометров, изображённых на рисунке.

Для определения названия шкалы каждого термометра воспользуемся реперными (опорными) точками. На рисунке синей линией отмечена температура замерзания воды.
Термометр 1 (крайний слева): Показывает 0 в точке замерзания воды. Нижний предел шкалы отмечен как -273, что примерно соответствует абсолютному нулю по шкале Цельсия. Следовательно, это шкала Цельсия (°C).
Термометр 2 (второй слева): Показывает 32 в точке замерзания воды. Это является определением градуса по шкале Фаренгейта (°F).
Термометр 3 (третий слева): Показывает 0 в точке замерзания воды. Как и первый термометр, он использует шкалу Цельсия (°C).
Термометр 4 (крайний справа): Показывает 273 в точке замерзания воды, а ноль шкалы соответствует абсолютному нулю. Это шкала Кельвина (K), или абсолютная термодинамическая шкала.

Ответ: Слева направо: шкала Цельсия, шкала Фаренгейта, шкала Цельсия, шкала Кельвина.

Что будет показывать каждый из термометров при кипении воды?

Дано:

Температура кипения воды при нормальном атмосферном давлении является известной физической константой.

$T_{кип(Цельсий)} = 100$ °C

Найти:

$T_{кип(Фаренгейт)}$ - ?, $T_{кип(Кельвин)}$ - ?

Решение:

Температура кипения воды по шкале Цельсия является одной из основных реперных точек и составляет 100 °C. Поэтому первый и третий термометры будут показывать 100 °C.

Для определения показаний второго термометра переведем температуру кипения из градусов Цельсия в градусы Фаренгейта по формуле:
$T_F = \frac{9}{5} \cdot T_C + 32$
Подставим значение $T_C = 100$ °C:
$T_F = \frac{9}{5} \cdot 100 + 32 = 9 \cdot 20 + 32 = 180 + 32 = 212$ °F.

Для определения показаний четвертого термометра переведем температуру кипения из градусов Цельсия в Кельвины по формуле (используя округление $273,15 \approx 273$, как на рисунке):
$T_K = T_C + 273$
Подставим значение $T_C = 100$ °C:
$T_K = 100 + 273 = 373$ K.

Ответ: При кипении воды первый и третий термометры (шкала Цельсия) покажут 100 °C, второй термометр (шкала Фаренгейта) покажет 212 °F, а четвертый термометр (шкала Кельвина) покажет 373 K.