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 2 - номер 2, страница 12.

Условие.

2. О каком виде теплопередачи идёт речь, если говорится о нагревании жидкости или газа в условиях невесомости, например на борту космического корабля?

Решение.

2. В обычных, земных условиях, при нагревании жидкости или газа основной вид теплопередачи — это конвекция. Конвекция представляет собой перенос энергии потоками самого вещества (жидкости или газа). Этот процесс возникает из-за того, что при нагревании нижние слои вещества расширяются, их плотность уменьшается, и под действием силы Архимеда (силы плавучести) они поднимаются вверх. На их место опускаются более холодные и плотные верхние слои. Таким образом, возникают конвекционные потоки, которые эффективно перемешивают вещество и переносят тепло по всему объёму.

Сила Архимеда, вызывающая конвекцию, напрямую зависит от силы тяжести. В условиях невесомости (например, на борту космического корабля), сила тяжести практически отсутствует. Следовательно, архимедова сила не возникает, и нагретые, менее плотные слои жидкости или газа не поднимаются вверх. Естественная конвекция становится невозможной.

Поэтому в условиях невесомости теплопередача в жидкостях и газах происходит главным образом за счёт другого механизма — теплопроводности. Теплопроводность — это процесс переноса энергии от более нагретых частей тела к менее нагретым за счёт теплового движения и взаимодействия микрочастиц (атомов, молекул, ионов). Этот процесс происходит без переноса вещества и является значительно более медленным для жидкостей и газов по сравнению с конвекцией.

Также свой вклад вносит и тепловое излучение, но основной вид теплопередачи внутри среды в данном случае — теплопроводность.

Ответ: В условиях невесомости при нагревании жидкости или газа речь идёт о теплопередаче путём теплопроводности (и, в некоторой степени, излучения), так как естественная конвекция невозможна из-за отсутствия силы тяжести.