Номер 7, страница 18 - гдз по физике 8 класс учебник Кронгарт, Насохова

7. На улице в холодную погоду у Ерлана замерзли руки. Зайдя в дом, он захотел побыстрее их согреть. Какими способами он может это сделать? Объясните, чем они отличаются?

Чтобы согреть руки, Ерлан может воспользоваться двумя основными способами изменения внутренней энергии: совершением механической работы и теплопередачей.

Способы согреть руки

1. Совершение механической работы. Самый быстрый и простой способ — энергично потереть руки друг о друга. В этом случае работа, совершаемая против сил трения между ладонями, преобразуется во внутреннюю (тепловую) энергию. В результате температура рук повышается.

2. Теплопередача. Этот способ заключается в получении тепла от более нагретого тела. Существует три вида теплопередачи, которые можно использовать:

• Теплопроводность: Можно прикоснуться к теплому предмету, например, к батарее отопления, чашке с горячим напитком или опустить руки в теплую воду. В этом случае энергия передается от молекул более нагретого тела к молекулам кожи рук при их непосредственном контакте.
• Конвекция: Можно подержать руки над источником тепла, например, в потоке теплого воздуха от тепловентилятора или фена. Тепло переносится движущимися потоками нагретого воздуха (или воды).
• Излучение: Можно погреть руки на расстоянии от источника лучистой энергии, такого как камин, костер или инфракрасный обогреватель. Эти источники испускают электромагнитные волны (в основном в инфракрасном диапазоне), которые поглощаются кожей рук, увеличивая их внутреннюю энергию.

Чем отличаются эти способы

Основное отличие заключается в механизме увеличения внутренней энергии.

При совершении работы (трение рук) увеличение внутренней энергии происходит за счет преобразования механической энергии в тепловую. Источником энергии является сам человек, совершающий работу.

При теплопередаче увеличение внутренней энергии рук происходит за счет получения энергии в виде тепла от внешнего, более горячего источника. Энергия передается от одного тела к другому.

Ответ: Ерлан может согреть руки, потерев их друг о друга (совершение работы) или с помощью теплопередачи: прикоснувшись к теплой батарее (теплопроводность), подержав их в потоке теплого воздуха (конвекция) или у камина (излучение). Разница в том, что в первом случае внутренняя энергия увеличивается за счет преобразования механической работы в тепло, а во втором — за счет получения тепла от более нагретого тела.