Номер 50, страница 270 - гдз по физике 8 класс учебник Громов, Родина

Задачи и упражнения - номер 50, страница 270.

Условие.

50. Почему жару легче переносить, включив вентилятор или обмахиваясь веером?

Решение.

Жару легче переносить при использовании вентилятора или веера не потому, что они охлаждают воздух в помещении (его температура остается прежней), а потому, что они значительно ускоряют процесс теплоотдачи от тела человека. Этот эффект достигается за счет усиления двух основных физических процессов: испарения и конвекции.

Усиление испарения пота. Главный механизм охлаждения нашего тела — это испарение пота с поверхности кожи. Для перехода из жидкого состояния в газообразное (пар) вода забирает энергию, то есть тепло, с поверхности кожи, тем самым охлаждая её. В спокойном воздухе над кожей быстро образуется слой, насыщенный водяными парами, что замедляет дальнейшее испарение. Вентилятор или веер создают поток воздуха, который сдувает этот влажный слой, заменяя его более сухим. Это приводит к интенсивному испарению пота и, как следствие, к более эффективному охлаждению тела.

Усиление конвекции. Тело человека, температура которого выше температуры окружающего воздуха, постоянно отдает тепло в среду путем конвекции. Вокруг тела образуется тонкий пограничный слой нагретого воздуха, который действует как теплоизолятор и мешает эффективной теплоотдаче. Движущийся воздух, создаваемый вентилятором, разрушает этот теплый слой, постоянно подводя к коже более прохладные воздушные массы. Это увеличивает скорость конвективного теплообмена, и тело отдает больше тепла в окружающую среду.

В совокупности эти два эффекта создают ощущение прохлады и комфорта, позволяя легче переносить высокую температуру.

Ответ: Вентилятор или веер создают направленный поток воздуха, который не охлаждает сам воздух, но усиливает естественные процессы охлаждения человеческого тела. Поток воздуха сдувает с поверхности кожи слой влажного и теплого воздуха, что значительно ускоряет испарение пота (основной механизм охлаждения) и увеличивает теплоотдачу за счет конвекции. В результате человек ощущает прохладу и комфорт.