Номер 7.31, страница 39 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Тепловые явления. 7. Испарение, конденсация, кипение - номер 7.31, страница 39.

Условие.

7.31. В жаркую погоду в тени один термометр кладут в миску с водой, а другой — на скамейку и поливают водой из той же миски. Какой из термометров показывает более высокую температуру?

Решение.

Решение

Для ответа на этот вопрос необходимо проанализировать физический процесс, который будет влиять на показания термометров. Этим процессом является испарение воды.

Испарение — это процесс перехода вещества из жидкого состояния в газообразное, происходящий с поверхности жидкости. Во время испарения жидкость покидают самые быстрые молекулы, кинетическая энергия которых достаточна для преодоления сил притяжения других молекул. В результате средняя кинетическая энергия оставшихся в жидкости молекул уменьшается, что и приводит к понижению температуры жидкости. Процесс испарения всегда сопровождается поглощением теплоты из окружающей среды.

Рассмотрим оба случая:

1. Термометр в миске с водой. Этот термометр будет измерять температуру воды в миске. Вода будет испаряться с открытой поверхности. Это испарение будет охлаждать воду, но так как объем воды в миске велик по сравнению с площадью ее поверхности, процесс охлаждения будет относительно медленным и не очень значительным.

2. Термометр на скамейке, который поливают водой. Колба этого термометра покрыта тонкой пленкой воды. Площадь поверхности этой пленки, с которой происходит испарение, велика по сравнению с ее малым объемом и массой. Из-за этого испарение происходит очень интенсивно. Для интенсивного испарения требуется большое количество теплоты, которое вода активно забирает у термометра и окружающего воздуха. В результате термометр будет сильно охлаждаться.

Сравнивая эти два случая, можно заключить, что термометр, покрытый тонкой пленкой воды, будет охлаждаться значительно сильнее из-за более высокой интенсивности испарения. Следовательно, он покажет более низкую температуру.

Таким образом, термометр, находящийся в миске с большим объемом воды, будет показывать более высокую температуру.

Ответ: Более высокую температуру показывает термометр, который лежит в миске с водой.