Номер 14, страница 5 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Тепловые явления. Основные положения молекулярно-кинетической теории строения вещества. Агрегатные состояния вещества. Смачивание и несмачивание. Капиллярные явления - номер 14, страница 5.

Условие.

14. В книге воспоминаний «О зверях и людях» известного немецкого звероторговца К. Гагенбека есть история о том, как, будучи подростком, он получил в подарок уток, перья которых были очень грязными. Чтобы утки смогли помыться, юный Гагенбек посадил их в чан с водой, а сам ушёл обедать. Вернувшись, он с изумлением обнаружил, что все утки... утонули. Почему это произошло?

Решение.

Это явление объясняется нарушением естественной водоотталкивающей защиты перьев уток. В нормальных условиях водоплавающие птицы, такие как утки, способны держаться на воде и оставаться сухими благодаря особому жировому секрету. Этот секрет вырабатывается копчиковой железой, расположенной у основания хвоста. Птицы регулярно ухаживают за своим оперением, распределяя этот жир по перьям с помощью клюва.

В результате такой обработки перья становятся гидрофобными (водоотталкивающими). Это покрытие выполняет две важнейшие функции:

1. Оно не позволяет воде смачивать перья и пух, благодаря чему между ними сохраняется слой воздуха. Этот воздушный слой значительно уменьшает среднюю плотность тела птицы, обеспечивая ей положительную плавучесть, как у поплавка.

2. Воздушная прослойка также служит отличным теплоизолятором, защищая птицу от переохлаждения в холодной воде.

В истории, рассказанной Гагенбеком, перья уток были «очень грязными». Вероятнее всего, эта грязь (возможно, с примесью веществ, растворяющих жир) повредила или полностью смыла естественную жировую смазку. Без этого защитного слоя перья утратили свои водоотталкивающие свойства. Когда уток поместили в чан с водой, их оперение начало впитывать воду, как губка. В результате воздушная прослойка исчезла, перья намокли и стали тяжелыми. Утки потеряли плавучесть, их средняя плотность стала больше плотности воды, и они пошли ко дну.

Ответ: Утки утонули, потому что их грязные перья лишились естественной жировой смазки, которая обеспечивает водонепроницаемость. Без этого защитного слоя их оперение намокло, впитало воду и перестало удерживать воздух, что привело к потере плавучести.