Номер 4, страница 8 - гдз по физике 8 класс тренажёр Хмельницкая

Проверочная работа № 1. Тепловые явления. Внутренняя энергия. Способы изменения внутренней энергии. Вариант 1 - номер 4, страница 8.

Решение.

4. Почему при быстром скольжении по канату можно обжечь руки?

Решение.

Решение

Когда человек скользит по канату, его руки трутся о поверхность каната. В результате этого движения возникает сила трения скольжения. Эта сила направлена в сторону, противоположную движению, и препятствует скольжению.

Для того чтобы преодолеть силу трения и продолжать скользить, совершается механическая работа. Согласно закону сохранения энергии, работа, совершаемая против силы трения, переходит во внутреннюю энергию взаимодействующих тел (рук и каната), что проявляется в виде выделения теплоты.

Количество выделившейся теплоты ($\text{Q}$) прямо пропорционально работе силы трения ($A_{тр}$), которая, в свою очередь, зависит от величины силы трения ($F_{тр}$) и пройденного пути ($\text{s}$):

$Q = A_{тр} = F_{тр} \cdot s$

При быстром скольжении эта работа совершается за очень короткий промежуток времени. Это означает, что мощность тепловыделения (количество тепла, выделяющееся в секунду) очень велика. Из-за этого поверхность ладоней и канат быстро и сильно нагреваются. Когда температура кожи достигает опасного уровня, белки в клетках начинают разрушаться, что и приводит к термическому ожогу.

Ответ: При быстром скольжении по канату за счёт работы силы трения выделяется большое количество теплоты за короткое время. Это приводит к резкому повышению температуры поверхности рук, что вызывает ожог.