Номер 2, страница 17 - гдз по физике 8 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 1. Тепловые явления. Самостоятельные работы. СР-14. Закон сохранения и превращения энергии в механических и тепловых процессах. Вариант 1 - номер 2, страница 17.

Условие.

2. В каком из приведённых случаев происходит превращение внутренней энергии в механическую энергию?

а) Крышка чайника, в котором кипит вода, подпрыгивает.

б) Нагревается пила при распиливании бревна.

в) Первобытный человек добывает огонь (рис. 5).

Рис. 5

Решение.

Для определения правильного варианта необходимо проанализировать преобразования энергии в каждом из описанных случаев.

а) Крышка чайника, в котором кипит вода, подпрыгивает.
При кипении воды образуется водяной пар. Внутренняя энергия пара (которая складывается из кинетической энергии движения молекул и потенциальной энергии их взаимодействия) велика. Расширяясь, пар совершает работу, толкая крышку чайника вверх. Таким образом, внутренняя энергия пара преобразуется в механическую энергию движения крышки (ее кинетическую и потенциальную энергию). Этот случай соответствует условию задачи.

б) Нагревается пила при распиливании бревна.
В процессе пиления совершается механическая работа (движение пилы). Из-за трения между пилой и бревном эта механическая работа переходит во внутреннюю энергию, что вызывает их нагрев. Следовательно, здесь происходит обратный процесс: преобразование механической энергии во внутреннюю.

в) Первобытный человек добывает огонь (рис. 5).
Человек совершает механическую работу, быстро вращая палочку трением о кусок дерева. Работа, совершаемая против силы трения, приводит к увеличению внутренней энергии дерева и палочки, то есть к их нагреву. Когда температура достигает точки воспламенения, дерево загорается. В этом случае, как и в предыдущем, механическая энергия преобразуется во внутреннюю.

Таким образом, превращение внутренней энергии в механическую происходит только в случае с подпрыгивающей крышкой чайника.

Ответ: а)