Номер 4, страница 29, часть 1 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 1. Глава 2. Основы термодинамики. Параграф 12. Температура и тепловое равновесие - номер 4, страница 29.

Условие.

4. Приведите примеры термодинамических систем, которые не являются теплоизолированными.

Решение.

Термодинамическая система, которая не является теплоизолированной, — это система, способная обмениваться тепловой энергией (теплотой) с окружающей средой. Такие системы также называют диатермическими. В реальном мире абсолютное большинство систем не являются теплоизолированными, поскольку создать идеальную теплоизоляцию практически невозможно. Теплообмен может происходить тремя способами: теплопроводностью, конвекцией и излучением.

Примеры таких систем:

• Чашка с горячим чаем. Чашка и чай составляют термодинамическую систему. Эта система не теплоизолирована, так как она непрерывно отдает тепло в окружающую среду (воздуху, столу) за счет теплопроводности, конвекции и теплового излучения. В результате чай остывает до тех пор, пока его температура не сравняется с температурой окружающей среды.

• Стакан с холодной водой и льдом. Эта система, наоборот, поглощает тепло из более теплой окружающей среды. В результате лед тает, а вода нагревается до комнатной температуры. Это также пример неизолированной системы.

• Работающий двигатель автомобиля. В процессе сгорания топлива выделяется огромное количество тепловой энергии. Часть ее преобразуется в механическую работу, а значительная часть (излишки тепла) целенаправленно отводится в окружающую среду через систему охлаждения (радиатор), чтобы предотвратить перегрев двигателя.

• Живой организм. Человек или животное — это сложная открытая термодинамическая система, которая постоянно обменивается с окружающей средой не только веществом, но и энергией. Для поддержания постоянной температуры тела организм отдает излишки тепла, образующегося в результате метаболизма, в окружающее пространство.

• Планета Земля. Земля как глобальная термодинамическая система получает энергию от Солнца в виде излучения и, в свою очередь, сама излучает тепло в космическое пространство. Этот непрерывный обмен энергией определяет климат и условия жизни на планете.

Ответ: Примерами термодинамических систем, которые не являются теплоизолированными, являются: чашка с горячим напитком, остывающая на столе; стакан с холодной водой, нагревающийся до комнатной температуры; работающий двигатель автомобиля, отводящий тепло через радиатор; любой живой организм, поддерживающий температуру своего тела; планета Земля, обменивающаяся энергией с космосом.