Номер 10, страница 72, часть 1 - гдз по физике 8 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 1. Глава II. Тепловые явления. Параграф 8. Парообразование и конденсация - номер 10, страница 72.

Условие.

10. Выделяется или поглощается некоторое количество теплоты при:

а) конденсации;

б) испарении?

Обоснуйте свой ответ.

Решение.

а) конденсации

Конденсация – это процесс фазового перехода вещества из газообразного состояния в жидкое. В газообразном состоянии молекулы обладают большой кинетической энергией и движутся хаотично на больших расстояниях друг от друга. Когда газ охлаждается, скорость его молекул уменьшается. При сближении молекул на достаточно малое расстояние начинают действовать силы межмолекулярного притяжения, которые заставляют их объединяться в капли жидкости. В процессе этого объединения потенциальная и кинетическая энергия молекул уменьшается. Согласно закону сохранения энергии, этот избыток внутренней энергии выделяется в окружающую среду в виде тепла. Поэтому процесс конденсации всегда сопровождается выделением теплоты. Количество выделяемой теплоты ($\text{Q}$) равно произведению массы сконденсировавшегося вещества ($\text{m}$) на удельную теплоту парообразования ($\text{L}$): $Q = L \cdot m$.

Ответ: При конденсации теплота выделяется.

б) испарении

Испарение – это процесс фазового перехода вещества из жидкого состояния в газообразное (пар), происходящий с поверхности жидкости. Молекулы в жидкости находятся в непрерывном хаотическом движении. Те молекулы, которые находятся у поверхности и обладают достаточной кинетической энергией, чтобы преодолеть силы притяжения со стороны других молекул, вылетают из жидкости. Для преодоления этих сил притяжения требуется энергия. Эту энергию молекула забирает у соседних молекул, то есть из внутренней энергии самой жидкости. В результате средняя кинетическая энергия оставшихся в жидкости молекул уменьшается, что приводит к её охлаждению. Таким образом, для поддержания процесса испарения необходимо постоянно подводить тепло извне. Этот процесс является эндотермическим, то есть происходит с поглощением теплоты. Количество теплоты ($\text{Q}$), необходимое для испарения жидкости массой $\text{m}$, рассчитывается по формуле $Q = L \cdot m$.

Ответ: При испарении теплота поглощается.