Номер 10, страница 8 - гдз по физике 8 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тренировочные задания. Тепловые явления. ТЗ-З. Виды теплопередачи - номер 10, страница 8.

Условие.

10. Почему небольшую стеклянную палочку, накалённую с одного конца, можно держать за другой конец, не обжигая пальцев, а железный прут нельзя?

Решение.

Решение

Это явление объясняется существенным различием в теплопроводности стекла и железа. Теплопроводность — это свойство вещества передавать тепловую энергию от более нагретых участков к менее нагретым.

Железо, как и все металлы, обладает высокой теплопроводностью. Это связано с особым строением металлов: в их кристаллической решётке есть свободные электроны, которые могут быстро перемещаться по всему объёму и эффективно переносить тепловую энергию. Поэтому, когда один конец железного прута нагревается, тепло очень быстро распространяется по всей его длине, и другой конец также становится горячим.

Стекло, в свою очередь, является диэлектриком (теплоизолятором) и обладает очень низкой теплопроводностью. В стекле нет свободных электронов, и передача тепла происходит гораздо медленнее, в основном за счёт колебаний атомов. Из-за этого тепло от накалённого конца стеклянной палочки распространяется к другому концу очень медленно. В результате другой конец палочки долгое время остаётся холодным, и его можно спокойно держать в руке, не опасаясь ожога.

Ответ: Разница в наблюдаемых явлениях обусловлена различной теплопроводностью материалов. Стекло — плохой проводник тепла (теплоизолятор), поэтому тепло медленно распространяется по палочке, и её холодный конец можно безопасно держать. Железо — хороший проводник тепла, поэтому тепло быстро распространяется по всему пруту, и его другой конец быстро нагревается, делая невозможным удержание в руке.