Номер 2.22, страница 10 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Тепловые явления. 2. Виды теплопередачи - номер 2.22, страница 10.

Условие.

2.22. Чтобы ускорить весеннее таяние льда на реке, лед иногда посыпают сажей. Объясните, на чем основан этот способ.

Решение.

2.22. Решение

Этот способ ускорения таяния льда основан на различиях в способности тел поглощать и отражать электромагнитное излучение (солнечный свет) в зависимости от их цвета.

1. Поверхность чистого льда или снега имеет белый цвет. Белые поверхности обладают высокой отражательной способностью (высоким альбедо), то есть они отражают большую часть падающих на них солнечных лучей. Вследствие этого лед поглощает мало энергии и нагревается от солнца медленно.

2. Сажа имеет черный цвет. Черные тела, наоборот, обладают низкой отражательной способностью и высоким коэффициентом поглощения. Они поглощают почти всё падающее на них солнечное излучение.

3. Поглощенная световая энергия преобразуется во внутреннюю (тепловую) энергию. В результате частицы сажи сильно нагреваются. Затем это тепло передается от сажи непосредственно льду, на котором она лежит, путем теплопроводности. Этот дополнительный приток тепла заставляет лед таять гораздо быстрее, чем если бы он был чистым.

Таким образом, посыпая лед сажей, мы искусственно уменьшаем его отражательную способность, что приводит к более интенсивному поглощению солнечной энергии и, как следствие, к ускорению таяния.

Ответ: Способ основан на том, что сажа, имея черный цвет, хорошо поглощает солнечное излучение, в отличие от белого льда, который его в основном отражает. Поглощенная сажей энергия преобразуется в тепло, которое передается льду и ускоряет его таяние.