Номер 39, страница 8 - гдз по физике 8 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Тепловые явления. Тепловое движение. Температура. Внутренняя энергия и способы её изменения - номер 39, страница 8.

Условие.

► 39. За счёт чего совершается работа по выталкиванию пробки в случаях, изображённых на рисунке 3? Проведите опыты и объясните их.

Рис. 3

Решение.

а) В случае, изображённом на рисунке «а», работа по выталкиванию пробки совершается за счёт внутренней энергии пара. При нагревании жидкость в пробирке (например, вода) испаряется, превращаясь в пар. Молекулы пара движутся с высокой скоростью и занимают значительно больший объём, чем жидкость. В замкнутом пространстве под пробкой давление пара быстро растёт. Когда сила давления пара на пробку становится больше силы трения, удерживающей её, пар расширяется и выталкивает пробку. Таким образом, происходит преобразование внутренней энергии пара в механическую работу. Для проведения опыта нужно налить в пробирку немного воды, неплотно закрыть её пробкой и осторожно нагреть на пламени спиртовки. Вскоре пробка будет вытолкнута паром.

Ответ: Работа совершается за счёт внутренней энергии пара, который образуется при нагревании жидкости и, расширяясь, выталкивает пробку.

б) В случае, изображённом на рисунке «б», работа по выталкиванию пробки совершается за счёт энергии сжатого газа, который подаётся в трубку извне. Этот газ (например, воздух от компрессора или насоса) уже находится под высоким давлением и обладает запасённой энергией. Поступая в трубку, сжатый газ давит на пробку и совершает работу, выталкивая её. В отличие от первого случая, здесь энергия не вырабатывается внутри системы путём нагрева, а подводится из внешнего источника в виде потока сжатого газа. Для проведения опыта можно взять трубку, вставить в неё пробку, а с другой стороны подать воздух от велосипедного насоса. Давление воздуха вытолкнет пробку.

Ответ: Работа совершается за счёт энергии сжатого газа, подаваемого в трубку из внешнего источника.