Номер 31, страница 44, часть 1 - гдз по физике 8 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Глава II. Тепловые явления. Параграф 4. Внутренняя энергия. Количество теплоты. Виды теплопередачи - номер 31, страница 44.

Условие.

31. Каковы способы изменения внутренней энергии в следующих случаях:

а) первобытный человек добывает огонь трением;

б) в котелке на костре нагревают воду;

в) головка спички при трении о коробок воспламеняется;

г) искусственный спутник Земли при вхождении в нижние слои атмосферы нагревается;

д) крыша дома нагревается под действием солнечных лучей?

Решение.

Внутреннюю энергию тела можно изменить двумя способами: совершением механической работы над телом (или телом) и теплопередачей. Теплопередача, в свою очередь, может осуществляться тремя способами: теплопроводностью, конвекцией и излучением. Рассмотрим каждый из представленных случаев.

а) первобытный человек добывает огонь трением;

В этом случае внутренняя энергия дерева увеличивается за счет совершения механической работы против силы трения. Механическая энергия, затрачиваемая человеком при трении кусков дерева друг о друга, преобразуется во внутреннюю энергию, что приводит к повышению их температуры до точки воспламенения.

Ответ: совершение работы.

б) в котелке на костре нагревают воду;

Внутренняя энергия воды в котелке увеличивается за счет теплопередачи. Энергия от пламени костра передается дну и стенкам котелка (путем излучения и конвекции), а от них — воде (путем теплопроводности). Далее вода прогревается по всему объему благодаря конвекции.

Ответ: теплопередача.

в) головка спички при трении о коробок воспламеняется;

Здесь, как и в первом случае, внутренняя энергия головки спички увеличивается за счет совершения механической работы против силы трения. В результате трения о специальную поверхность коробка температура химического состава на головке спички быстро достигает температуры воспламенения.

Ответ: совершение работы.

г) искусственный спутник Земли при вхождении в нижние слои атмосферы нагревается;

При движении спутника с огромной скоростью в атмосфере над ним совершается работа силой сопротивления воздуха (трения). Кинетическая энергия спутника преобразуется во внутреннюю энергию его обшивки и окружающего воздуха, что приводит к их сильному нагреву.

Ответ: совершение работы.

д) крыша дома нагревается под действием солнечных лучей?

В этом случае внутренняя энергия крыши увеличивается за счет теплопередачи путем излучения. Солнце является мощным источником электромагнитного излучения, которое переносит энергию. Крыша поглощает эту лучистую энергию, что и вызывает ее нагрев.

Ответ: теплопередача (излучение).