Номер 2, страница 10 - гдз по физике 8 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 1. Тепловые явления. Самостоятельные работы. СР-7. Теплопроводность. Вариант 2 - номер 2, страница 10.

Условие.

2. Почему алюминиевая кружка с горячим чаем обжигает губы, а фарфоровая чашка нет?

Решение.

2. Решение

Разница в ощущениях при контакте с алюминиевой кружкой и фарфоровой чашкой, наполненными горячим чаем, объясняется фундаментальным физическим свойством материалов — теплопроводностью.

Теплопроводность — это способность материала передавать тепло. Материалы с высокой теплопроводностью быстро передают тепловую энергию, а материалы с низкой теплопроводностью — медленно, выступая в роли теплоизоляторов.

Алюминий, как и большинство металлов, является отличным проводником тепла. Его коэффициент теплопроводности очень высок (около $237 \frac{Вт}{м \cdot К}$). Когда в алюминиевую кружку наливают горячий чай, её стенки и край очень быстро нагреваются практически до температуры напитка. При соприкосновении губ с горячим краем кружки происходит быстрая и интенсивная передача большого количества теплоты, что и вызывает ожог.

Фарфор, напротив, является керамическим материалом с очень низкой теплопроводностью (около $1.5 \frac{Вт}{м \cdot К}$). Он плохо проводит тепло и является хорошим теплоизолятором. Когда фарфоровую чашку наполняют горячим чаем, тепло от напитка передается через её стенки и к краю очень медленно. В результате этого край чашки остается значительно холоднее, чем чай внутри. Поэтому, когда вы прикасаетесь к нему губами, скорость теплопередачи невелика, и вы не чувствуете обжигающего жара.

Таким образом, ключевое различие заключается в том, что алюминий быстро передает тепло вашим губам, а фарфор — нет.

Ответ: Алюминиевая кружка обжигает губы из-за высокой теплопроводности алюминия, который быстро нагревается от горячего чая и эффективно передает это тепло губам. Фарфоровая чашка не обжигает, потому что фарфор обладает низкой теплопроводностью (является теплоизолятором), и её края остаются относительно прохладными, передавая тепло очень медленно.