Номер 2, страница 73 - гдз по физике 8 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 5. Агрегатные состояния вещества. Параграф 20. Строение и свойства жидкостей. Задания и упражнения - номер 2, страница 73.

Условие.

2. Зимой водоёмы покрываются льдом, плотность которого при 0 °С $\rho = 0,9 \cdot 10^3 \text{ кг/м}^3$. Используя график (см. рис. 51), сравните плотности воды и льда при 0 °С.

Решение.

Дано:

$t = 0 \text{ }^\circ\text{C}$

$\rho_{льда} = 0.9 \cdot 10^3 \text{ кг/м}^3 = 900 \text{ кг/м}^3$

Найти:

Сравнить $\rho_{воды}$ и $\rho_{льда}$ при $t = 0 \text{ }^\circ\text{C}$.

Решение:

Из условия задачи известна плотность льда при температуре $0 \text{ }^\circ\text{C}$:

$\rho_{льда} = 900 \text{ кг/м}^3$.

Для сравнения необходимо определить плотность воды при той же температуре. В условии предлагается использовать график (рис. 51). Из справочных данных или типичного графика зависимости плотности воды от температуры известно, что при $0 \text{ }^\circ\text{C}$ плотность пресной воды составляет приблизительно:

$\rho_{воды} \approx 999.8 \text{ кг/м}^3$.

Для школьных задач это значение часто округляют до $1000 \text{ кг/м}^3$.

$\rho_{воды} \approx 1000 \text{ кг/м}^3 = 1.0 \cdot 10^3 \text{ кг/м}^3$.

Теперь проведем сравнение плотностей льда и воды при $0 \text{ }^\circ\text{C}$:

$\rho_{воды} \approx 1000 \text{ кг/м}^3$

$\rho_{льда} = 900 \text{ кг/м}^3$

Сравнивая числовые значения, получаем:

$1000 \text{ кг/м}^3 > 900 \text{ кг/м}^3$

Следовательно:

$\rho_{воды} > \rho_{льда}$

Это означает, что при температуре $0 \text{ }^\circ\text{C}$ вода плотнее льда. Именно поэтому лед плавает на поверхности воды, а не тонет, что имеет огромное значение для жизни в водоемах в зимний период.

Ответ: Плотность воды при $0 \text{ }^\circ\text{C}$ (около $1000 \text{ кг/м}^3$) больше плотности льда при той же температуре ($900 \text{ кг/м}^3$).