Номер 263, страница 42 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Тепловые явления. Испарение. Насыщенный и ненасыщенный пар. Кипение - номер 263, страница 42.

Условие.

263. Какой(-ие) из опытов вы предложили бы провести, чтобы доказать, что температура кипения воды зависит от атмосферного давления?

А. Провести измерения температуры кипения воды на уровне моря и по мере подъёма в гору.

Б. Провести измерения температуры кипения воды на уровне моря и по мере погружения в батисфере в морские глубины.

1) только А

2) только Б

3) и А, и Б

4) ни А, ни Б

Решение.

Решение

Температура кипения жидкости — это температура, при которой давление её насыщенного пара становится равным внешнему давлению. Таким образом, чтобы доказать зависимость температуры кипения от внешнего давления, необходимо провести эксперименты, в которых это давление будет изменяться (увеличиваться или уменьшаться), и измерить соответствующую температуру кипения.

А. Провести измерения температуры кипения воды на уровне моря и по мере подъёма в гору.
С увеличением высоты над уровнем моря атмосферное давление уменьшается. Проводя измерения температуры кипения воды сначала на уровне моря (где давление близко к нормальному, $101325$ Па), а затем на вершине горы (где давление значительно ниже), мы обнаружим, что в горах вода закипает при температуре ниже $100$°C. Этот опыт доказывает, что при уменьшении давления температура кипения понижается.

Б. Провести измерения температуры кипения воды на уровне моря и по мере погружения в батисфере в морские глубины.
При погружении под воду общее давление увеличивается за счёт гидростатического давления столба воды. Давление на глубине $\text{h}$ рассчитывается по формуле $p = p_{атм} + \rho g h$, где $p_{атм}$ — атмосферное давление на поверхности, $\rho$ — плотность воды, $\text{g}$ — ускорение свободного падения. Проводя измерения на уровне моря и на глубине, мы обнаружим, что под водой вода закипает при температуре выше $100$°C. Этот опыт доказывает, что при увеличении давления температура кипения повышается.

Оба эксперимента (и подъём в гору, и погружение на глубину) изменяют внешнее давление и позволяют наглядно продемонстрировать его влияние на температуру кипения. Следовательно, оба опыта подходят для доказательства искомой зависимости.

Ответ: 3) и А, и Б