Номер 4, страница 35 - гдз по физике 8 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 2. Внутренняя энергия. Первый закон термодинамики. Параграф 9. Энергия топлива. Удельная теплота сгорания топлива. Вопросы - номер 4, страница 35.

Условие.

4. Почему увеличение в атмосфере содержания углекислого газа приводит к повышению температуры Земли?

Решение.

Увеличение содержания углекислого газа ($CO_2$) в атмосфере приводит к повышению температуры Земли из-за явления, известного как парниковый эффект. Этот процесс можно описать следующими этапами:

1. Прозрачность атмосферы для солнечного света. Солнце излучает энергию преимущественно в видимом и ультрафиолетовом диапазонах спектра. Атмосфера Земли, включая углекислый газ, в основном прозрачна для этого коротковолнового излучения. Солнечные лучи проходят сквозь атмосферу и нагревают поверхность планеты.

2. Тепловое излучение Земли. Нагретая поверхность Земли, в свою очередь, излучает энергию обратно в космос. Однако это излучение происходит в основном в инфракрасном (тепловом) диапазоне, то есть оно является длинноволновым.

3. Поглощение теплового излучения. Молекулы углекислого газа, а также других парниковых газов (например, метана, водяного пара), обладают способностью эффективно поглощать длинноволновое инфракрасное излучение, идущее от земной поверхности. Для коротковолнового солнечного света они прозрачны, а для теплового излучения Земли — нет.

4. Переизлучение тепла и нагрев. Поглотив тепловую энергию, молекулы $CO_2$ переизлучают её во всех направлениях. Часть этого излучения уходит в космос, но значительная часть направляется обратно к Земле, дополнительно нагревая её поверхность и нижние слои атмосферы. Атмосфера действует как своего рода "одеяло", которое удерживает тепло у поверхности планеты.

Таким образом, чем больше в атмосфере углекислого газа, тем больше теплового излучения задерживается у поверхности Земли и тем сильнее нагревается планета. Увеличение концентрации $CO_2$ усиливает этот естественный парниковый эффект, что и приводит к глобальному потеплению.

Ответ: Увеличение концентрации углекислого газа в атмосфере усиливает парниковый эффект. Углекислый газ свободно пропускает солнечное излучение к поверхности Земли, но поглощает и задерживает тепловое (инфракрасное) излучение, идущее от нагретой поверхности планеты, что приводит к повышению средней температуры Земли.