Номер 1.3, страница 4 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Тепловые явления. 1. Внутренняя энергия - номер 1.3, страница 4.

Условие.

1.3. Как человек использует тепловые явления в быту и технике? Приведите примеры.

Решение.

Человек широко использует тепловые явления, такие как теплопроводность, конвекция, излучение, изменение агрегатных состояний вещества (плавление, испарение, конденсация) и тепловое расширение, как в повседневной жизни, так и в различных отраслях техники. Эти явления лежат в основе работы множества устройств и технологий, от простого чайника до сложных тепловых электростанций.

Применение тепловых явлений в быту

Теплопроводность: Материалы с низкой теплопроводностью (дерево, пластик, воздух) используются для изготовления ручек посуды, теплой одежды, оконных рам, чтобы уменьшить передачу тепла. Наоборот, материалы с высокой теплопроводностью (металлы) применяются для изготовления кастрюль, сковородок и радиаторов отопления для быстрой передачи тепла.
Конвекция: Это явление используется в системах отопления (радиаторы устанавливают внизу, чтобы теплый воздух поднимался и циркулировал по комнате), при кипячении воды в чайнике и в работе дымоходов, где горячий дым поднимается вверх.
Излучение: Мы ощущаем тепло от костра, солнца или инфракрасного обогревателя благодаря тепловому излучению. Светлая одежда летом отражает солнечное излучение, а темная зимой — поглощает, помогая согреться. В термосах используют зеркальные стенки для уменьшения потерь тепла за счет излучения.
Испарение и конденсация: Испарение воды с поверхности кожи охлаждает тело в жару. Этот же принцип используется в холодильниках и кондиционерах. Высыхание белья — это тоже процесс испарения. Конденсация проявляется в виде росы на траве или запотевания окон.
Плавление и отвердевание: Замораживание воды для получения льда в бытовых морозильных камерах, плавление сливочного масла на сковороде.

Применение тепловых явлений в технике

Тепловые двигатели: Двигатели внутреннего сгорания в автомобилях, паровые турбины на электростанциях и реактивные двигатели самолетов работают за счет теплового расширения газов. При сгорании топлива выделяется большое количество теплоты, газ нагревается, расширяется и совершает механическую работу.
Металлургия: Плавление руды для получения металлов, литье металлических изделий, сварка и пайка деталей — все это основано на переходе веществ из твердого состояния в жидкое и обратно.
Холодильная техника: Промышленные и бытовые холодильные установки работают на основе цикла испарения и конденсации хладагента. При испарении хладагент поглощает тепло из холодильной камеры, а при конденсации отдает его в окружающую среду.
Строительство: При проектировании мостов, зданий и прокладке железнодорожных путей обязательно учитывается тепловое расширение материалов. Для компенсации изменений размеров при колебаниях температуры предусматривают специальные зазоры (температурные швы).
Терморегуляция: В утюгах, обогревателях и другой технике используются термостаты, часто на основе биметаллических пластин. Разные коэффициенты теплового расширения двух металлов в пластине заставляют ее изгибаться при изменении температуры, замыкая или размыкая электрическую цепь.

Ответ: Тепловые явления (теплопроводность, конвекция, излучение, изменение агрегатных состояний, тепловое расширение) повсеместно используются человеком. В быту это проявляется в приготовлении пищи, отоплении жилищ, работе бытовых приборов (холодильник, утюг, термос). В технике на основе тепловых явлений работают двигатели, электростанции, они применяются в металлургии, строительстве и многих других отраслях.