Номер 2, страница 21 - гдз по физике 8 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 1. Тепловые явления. Самостоятельные работы. СР-17. Удельная теплота плавления. Вариант 2 - номер 2, страница 21.

Условие.

2. Почему весной во время ледохода вблизи реки бывает холоднее, чем вдали от неё?

Решение.

Решение

Это явление связано с процессом фазового перехода вещества из твердого состояния в жидкое, а именно — с плавлением льда. Весной, когда начинается ледоход, по реке движется большое количество льда. Для того чтобы лед растаял и превратился в воду, ему необходимо поглотить значительное количество энергии (теплоты) из окружающей среды.

Процесс плавления происходит при постоянной температуре (0 °C для льда) и требует затрат энергии, называемой теплотой плавления. Количество теплоты $\text{Q}$, необходимое для плавления льда массой $\text{m}$, рассчитывается по формуле:

$Q = \lambda \cdot m$

где $\lambda$ — удельная теплота плавления льда (для льда она очень велика и составляет примерно $3,3 \cdot 10^5$ Дж/кг).

Во время ледохода огромные массы льда непрерывно тают, активно забирая тепло из окружающего их пространства: от воды в реке и, что более важно, от прилегающих слоев воздуха. Этот интенсивный отбор тепла приводит к значительному охлаждению воздуха вблизи реки.

На удалении от реки такого мощного охлаждающего фактора нет. Земля и воздух там прогреваются под действием весеннего солнца, поэтому температура воздуха оказывается заметно выше, чем над рекой, где большая часть тепловой энергии расходуется на таяние льда.

Ответ: Весной во время ледохода вблизи реки холоднее, чем вдали от нее, потому что для таяния большого количества льда требуется много теплоты, которая активно поглощается из окружающего воздуха, тем самым охлаждая его.