Номер 2, страница 12 - гдз по физике 8 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 1. Тепловые явления. Самостоятельные работы. СР-9. Излучение. Вариант 1 - номер 2, страница 12.

Условие.

2. Если приблизить руку к стеклянному баллону электрической лампочки сбоку, но не прикасаться к нему, то мы сразу почувствуем тепло. Каким способом энергия от раскалённой нити накаливания лампочки передаётся руке?

Решение.

Решение

Передача энергии от раскалённой нити накаливания к руке, которая находится на некотором расстоянии, происходит благодаря различным видам теплопередачи. Рассмотрим их по порядку.

Существует три механизма теплопередачи: теплопроводность, конвекция и излучение.

Теплопроводность — это перенос энергии от более нагретых участков тела к менее нагретым за счёт теплового движения и взаимодействия частиц. Этот механизм требует непосредственного контакта. Поскольку рука не касается стеклянного баллона лампочки, прямая передача тепла от колбы к руке путём теплопроводности исключена.

Конвекция — это перенос энергии потоками жидкости или газа. Стеклянный баллон лампочки нагревает прилегающий к нему слой воздуха. Нагретый воздух становится менее плотным и поднимается вверх, а его место занимает более холодный и плотный воздух. Возникают конвекционные потоки, которые переносят тепло. Этот способ вносит свой вклад, но он наиболее эффективен над источником тепла. Так как рука находится сбоку, а тепло ощущается практически мгновенно, конвекция не является основным способом передачи энергии в данном случае.

Тепловое излучение — это перенос энергии с помощью электромагнитных волн, которые испускают все нагретые тела. Раскалённая нить накаливания является мощным источником такого излучения (в видимом и инфракрасном диапазонах). Эти волны распространяются во все стороны, проходят через вакуум внутри колбы, через стекло и воздух, после чего поглощаются кожей руки. Энергия излучения преобразуется во внутреннюю энергию тела (руки), что мы воспринимаем как тепло. Этот процесс не требует среды для распространения и происходит со скоростью света, поэтому мы чувствуем тепло сразу же.

Таким образом, главным способом передачи энергии от раскалённой нити к руке на расстоянии является тепловое излучение.

Ответ: Энергия от раскалённой нити накаливания лампочки передаётся руке главным образом путём теплового излучения.