Номер 4, страница 81 - гдз по физике 8 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 5. Агрегатные состояния вещества. Параграф 23. Испарение и конденсация. Насыщенный пар. Задания и упражнения - номер 4, страница 81.

Условие.

4. Почему в транспорте на стёклах окон при сильных морозах лёд появляется с внутренней стороны?

Решение.

Лёд на внутренней стороне стёкол в транспорте во время сильных морозов появляется в результате физических процессов конденсации и кристаллизации (замерзания) воды. Этот процесс можно объяснить несколькими ключевыми факторами:

1. Источник влаги: Главным источником влаги в салоне транспортного средства являются пассажиры. При дыхании человек выдыхает тёплый воздух, насыщенный водяным паром. В замкнутом пространстве салона это приводит к значительному повышению влажности воздуха по сравнению с сухим морозным воздухом на улице.

2. Разница температур: Снаружи автомобиля температура воздуха отрицательная, в то время как внутри работает система отопления, поддерживая комфортную плюсовую температуру. Оконное стекло служит границей между этими двумя средами и из-за контакта с холодным наружным воздухом сильно охлаждается.

3. Конденсация и замерзание: Внутренняя поверхность стекла, несмотря на тёплый салон, имеет температуру, которая часто опускается ниже точки замерзания воды ($0^\circ\text{C}$). Когда тёплый и влажный воздух из салона соприкасается с этой холодной поверхностью, он резко охлаждается. При достижении "точки росы" избыток водяного пара уже не может оставаться в газообразном состоянии и конденсируется на стекле в виде мельчайших капелек воды. Поскольку температура стекла ниже нуля, эти капли немедленно замерзают, образуя слой льда или инея. Иногда происходит процесс десублимации, когда водяной пар переходит непосредственно в твёрдое состояние (лёд), создавая на стекле характерные морозные узоры.

С наружной же стороны лёд не образуется, так как морозный уличный воздух сам по себе очень сухой и содержит крайне мало водяного пара для конденсации.

Ответ: Лёд появляется с внутренней стороны стёкол, потому что тёплый и влажный воздух от дыхания людей в салоне контактирует с холодной поверхностью окна. Влага из воздуха конденсируется на холодном стекле и сразу же замерзает, превращаясь в лёд или иней.