Номер 9, страница 28, часть 1 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 1. Глава 2. Основы термодинамики. Параграф 11. Виды теплообмена - номер 9, страница 28.

Условие.

9*. Зимой на улице железный гвоздь кажется холоднее деревянного карандаша. Какими на ощупь будут казаться эти предметы в сорокоградусную жару? Объясните свой ответ.

Решение.

В сорокоградусную жару железный гвоздь будет казаться на ощупь гораздо горячее, чем деревянный карандаш.

Это явление объясняется различием в теплопроводности материалов, из которых сделаны предметы. Наше ощущение тепла или холода при прикосновении к предмету зависит не столько от его фактической температуры, сколько от скорости и направления передачи тепла между нашей рукой и этим предметом.

Ситуация зимой: И гвоздь, и карандаш имеют одинаковую температуру окружающей среды, которая ниже температуры нашего тела (около $36.6^\circ\text{C}$). Когда мы дотрагиваемся до них, наша рука отдает тепло. Железо – хороший проводник тепла, поэтому гвоздь очень быстро отводит тепло от руки, что вызывает ощущение сильного холода. Дерево – плохой проводник тепла (теплоизолятор), поэтому карандаш забирает тепло от руки гораздо медленнее, и ощущение холода от него слабее.

Ситуация в жару: Температура гвоздя и карандаша будет одинаковой и равной температуре воздуха ($40^\circ\text{C}$), что выше нормальной температуры человеческого тела. В этом случае тепловой поток будет направлен в обратную сторону: от предметов к руке. Железный гвоздь, обладая высокой теплопроводностью, будет очень быстро передавать тепло руке, из-за чего он будет ощущаться как обжигающе горячий. Деревянный карандаш, из-за своей низкой теплопроводности, будет отдавать тепло руке значительно медленнее и будет казаться просто теплым, но не таким горячим, как гвоздь.

Таким образом, предметы с высокой теплопроводностью кажутся холоднее в холоде и горячее в жару, чем предметы с низкой теплопроводностью при той же температуре.

Ответ: В сорокоградусную жару железный гвоздь будет казаться на ощупь значительно горячее деревянного карандаша.