Номер 1, страница 11 - гдз по физике 8 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 1. Тепловые явления. Самостоятельные работы. СР-8. Конвекция. Вариант 1 - номер 1, страница 11.

Условие.

1. Почему пушинка над горящей свечой быстро поднимается вверх?

Решение.

1. Пушинка быстро поднимается над горящей свечой из-за физического явления, называемого конвекцией. Пламя свечи является источником тепла и нагревает воздух непосредственно над ним. Когда воздух нагревается, его частицы (молекулы) начинают двигаться быстрее и на большем расстоянии друг от друга, что приводит к расширению воздуха. При расширении плотность воздуха уменьшается, так как та же масса занимает больший объём. Плотность $ \rho $ определяется формулой $ \rho = \frac{m}{V} $, где $ m $ — масса, а $ V $ — объём. Поскольку объём $ V $ нагретого воздуха увеличивается, его плотность $ \rho $ становится меньше плотности окружающего холодного воздуха. В соответствии с законом Архимеда, на объём менее плотного тёплого воздуха, находящийся в среде более плотного холодного воздуха, начинает действовать выталкивающая сила, направленная вверх. Это приводит к возникновению восходящего потока тёплого воздуха, который называется конвекционным потоком. Пушинка — очень лёгкий объект, поэтому этот восходящий поток воздуха легко подхватывает её и быстро уносит вверх.

Ответ: Пушинка поднимается вверх, потому что её увлекает восходящий поток тёплого воздуха (конвекционный поток), который образуется над свечой из-за того, что нагретый воздух становится менее плотным, чем окружающий холодный воздух, и выталкивается вверх.