Номер 9.4, страница 49 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Тепловые явления. 9. Домашние экспериментальные задания - номер 9.4, страница 49.

Условие.

9.4. В два одинаковых блюдца налейте одинаковое количество воды (например, по 3–4 столовые ложки). Одно блюдце поставьте в теплое место, а другое — в холодное. Измерьте время, за которое испарится вода в том и другом блюдце. Объясните разницу в скорости испарения.

Решение.

При выполнении данного опыта мы увидим, что вода в блюдце, которое было поставлено в теплое место, испарится значительно быстрее, чем вода в блюдце, находящемся в холодном месте. Соответственно, время испарения воды в теплом месте будет меньше.

Разница в скорости испарения объясняется на основе молекулярно-кинетической теории. Испарение — это процесс перехода вещества из жидкого состояния в газообразное (пар), который происходит с поверхности жидкости. Этот процесс возможен, когда отдельные молекулы жидкости, обладающие достаточной кинетической энергией, преодолевают силы межмолекулярного притяжения и покидают жидкость.

Ключевым фактором, влияющим на скорость испарения, является температура. Температура — это мера средней кинетической энергии хаотического движения молекул вещества.

1. В блюдце, помещенном в теплое место, вода нагревается. Ее молекулы начинают двигаться быстрее, их средняя кинетическая энергия увеличивается. В результате, возрастает число «быстрых» молекул, энергия которых достаточна для преодоления притяжения соседних молекул и выхода с поверхности жидкости. Процесс испарения идет интенсивно.

2. В блюдце, находящемся в холодном месте, температура воды ниже. Средняя кинетическая энергия ее молекул меньше. Следовательно, лишь небольшое количество молекул обладает достаточной энергией для того, чтобы покинуть поверхность жидкости. Поэтому испарение происходит гораздо медленнее.

Таким образом, чем выше температура жидкости, тем выше скорость ее испарения.

Ответ: Разница в скорости испарения объясняется зависимостью этого процесса от температуры. Вода в теплом месте испаряется быстрее, так как при более высокой температуре ее молекулы имеют большую среднюю кинетическую энергию. Это приводит к тому, что большее число молекул способно преодолеть силы межмолекулярного притяжения и покинуть поверхность жидкости. В холодном месте средняя кинетическая энергия молекул ниже, и, как следствие, процесс испарения протекает медленнее.