Номер 134, страница 24 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Тепловые явления. Количество теплоты. Удельная теплоёмкость - номер 134, страница 24.

Условие.

134. Если бы не было мощного тёплого океанского течения Гольфстрим, то климат Европы был бы значительно холоднее. Каким свойством воды объясняется то огромное влияние, которое оказывает Гольфстрим на температуру воздуха в прибрежных странах? Каким способом передаётся материку тепловая энергия этого течения?

Решение.

Каким свойством воды объясняется то огромное влияние, которое оказывает Гольфстрим на температуру воздуха в прибрежных странах?

Огромное влияние Гольфстрима на климат прибрежных стран объясняется таким физическим свойством воды, как очень высокая удельная теплоёмкость. Удельная теплоёмкость вещества – это количество теплоты, которое необходимо сообщить единице массы вещества, чтобы нагреть его на один градус. У воды это значение одно из самых высоких среди всех жидкостей и твёрдых тел (около $c = 4200 \, \frac{Дж}{кг \cdot °C}$).

Благодаря высокой теплоёмкости вода способна накапливать и хранить огромное количество тепловой энергии, при этом её собственная температура изменяется незначительно. Тёплые воды Гольфстрима, нагреваясь в тропических широтах, поглощают большое количество тепла от Солнца. Перемещаясь на север к берегам Европы, это течение очень медленно остывает, постепенно отдавая накопленную тепловую энергию в более холодную атмосферу. Таким образом, вода выступает в роли гигантского аккумулятора и переносчика тепла, делая климат Европы значительно мягче и теплее, чем он мог бы быть на этих широтах.

Ответ: Огромное влияние Гольфстрима на температуру воздуха в прибрежных странах объясняется высокой удельной теплоёмкостью воды.

Каким способом передаётся материку тепловая энергия этого течения?

Тепловая энергия от тёплого течения Гольфстрим передаётся материку в основном с помощью конвекции, то есть переноса тепла потоками воздуха. Этот процесс можно разделить на два этапа:

1. Теплообмен между водой и воздухом. Тёплая поверхность океана нагревает прилегающие к ней нижние слои атмосферы. Передача тепла происходит за счёт теплопроводности, а также в результате испарения воды. Нагретый воздух становится менее плотным и поднимается вверх, уступая место более холодным и плотным воздушным массам. Так возникают конвективные потоки в атмосфере непосредственно над течением.

2. Перенос тепла воздушными массами. В этих широтах преобладают западные ветры, которые подхватывают сформировавшиеся над океаном тёплые и влажные воздушные массы и переносят их на европейский континент. Двигаясь над сушей, этот тёплый воздух постепенно отдаёт своё тепло, согревая территорию прибрежных стран.

Таким образом, основным способом передачи тепловой энергии от течения к материку является конвективный перенос тепла воздушными массами (ветрами).

Ответ: Тепловая энергия передаётся материку главным образом путём конвекции – переноса тепла движущимися воздушными массами (ветрами), которые нагреваются от поверхности океана.