Номер 3, страница 17 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин, Иванов

3. Объясните на основе МКТ нагревание ложки, опущенной в горячую воду.

3. Объясните на основе МКТ нагревание ложки, опущенной в горячую воду.

Нагревание ложки, опущенной в горячую воду, является примером передачи тепла путем теплопроводности, и этот процесс можно объяснить с помощью положений молекулярно-кинетической теории (МКТ).

1. Согласно МКТ, все вещества состоят из частиц (атомов, молекул), которые находятся в непрерывном и хаотическом движении. Температура вещества является мерой средней кинетической энергии этих частиц. Чем выше температура, тем выше средняя кинетическая энергия и скорость движения частиц.

2. Молекулы горячей воды имеют высокую среднюю кинетическую энергию, они движутся с большими скоростями. Атомы холодной металлической ложки, наоборот, имеют значительно меньшую среднюю кинетическую энергию. Они совершают колебательные движения около своих положений равновесия в кристаллической решетке металла.

3. Когда ложку опускают в горячую воду, быстрые молекулы воды начинают сталкиваться с атомами на поверхности ложки. В ходе этих столкновений происходит передача кинетической энергии от более энергичных частиц (молекул воды) к менее энергичным (атомам ложки).

4. В результате атомы на поверхности ложки, контактирующие с водой, начинают колебаться с большей амплитудой и интенсивностью. Эти интенсивно колеблющиеся атомы, в свою очередь, сталкиваются со своими соседями в кристаллической решетке, передавая им часть своей энергии. Этот процесс распространяется последовательно от одного слоя атомов к другому, вглубь и вдоль всей ложки.

5. Таким образом, внутренняя энергия ложки увеличивается за счет передачи энергии от воды. Макроскопически это проявляется как повышение температуры ложки. Процесс передачи энергии будет продолжаться до тех пор, пока температуры воды и ложки не выровняются, то есть пока не наступит тепловое равновесие.

Ответ: Нагревание ложки в горячей воде происходит за счет процесса теплопроводности. Быстро движущиеся молекулы горячей воды сталкиваются с атомами на поверхности ложки и передают им часть своей кинетической энергии. В результате атомы ложки начинают колебаться интенсивнее и передают эту энергию соседним атомам по цепочке. Этот процесс распространяется по всему объему ложки, что приводит к увеличению ее внутренней энергии и, следовательно, к повышению ее температуры.