Номер 9, страница 9 - гдз по физике 8 класс учебник Изергин

Глава I. Тепловые явления. Параграф 1. Внутренняя энергия - номер 9, страница 9.

Условие.

9. Силач в цирке согнул и разогнул металлический прут (рис. 5). Что произошло с внутренней энергией прута? На рисунке 6 древний человек добывает огонь. Укажите переходы энергии в приведённых примерах.

Рис. 5. К заданию 9

Рис. 6. К заданию 9

Решение.

Что произошло с внутренней энергией прута?

Когда силач сгибает и разгибает металлический прут, он совершает над ним механическую работу. Из-за многократных деформаций в материале прута возникает внутреннее трение между его частицами (кристаллическими зернами). Совершаемая силачом работа преобразуется во внутреннюю энергию прута. Внутренняя энергия тела складывается из кинетической энергии хаотического движения составляющих его частиц (атомов и молекул) и потенциальной энергии их взаимодействия. Преобразование работы во внутреннюю энергию приводит к увеличению кинетической энергии частиц, что макроскопически проявляется как нагревание прута. Таким образом, его температура повышается.

Ответ: Внутренняя энергия металлического прута увеличилась.

Укажите переходы энергии в приведённых примерах.

В обоих приведённых примерах происходит преобразование энергии из одного вида в другой.

Пример на рис. 5 (силач с прутом):

Силач преобразует химическую энергию, запасённую в его мышцах, в механическую энергию (работу) для сгибания и разгибания прута. Эта механическая работа, в свою очередь, переходит во внутреннюю энергию прута, вызывая его нагрев. Цепочка превращения энергии следующая: химическая энергия → механическая энергия → внутренняя энергия.

Пример на рис. 6 (добывание огня):

Древний человек использует химическую энергию своего организма для совершения механической работы — быстрого вращения деревянной палочки. За счёт силы трения между вращающейся палочкой и неподвижным куском дерева механическая работа преобразуется во внутреннюю энергию. Древесина в месте трения сильно нагревается до температуры воспламенения. После этого начинается химическая реакция горения, в ходе которой внутренняя энергия древесины преобразуется в световую и тепловую энергию пламени. Цепочка превращения энергии: химическая энергия (человека) → механическая энергия → внутренняя энергия (теплота) → световая и тепловая энергия (огонь).

Ответ: В первом примере (рис. 5) происходит преобразование химической энергии в механическую, а затем во внутреннюю. Во втором примере (рис. 6) происходит преобразование химической энергии в механическую, затем во внутреннюю, которая инициирует химическую реакцию горения с выделением световой и тепловой энергии.