Номер 3, страница 25 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин, Иванов

3. Почему снег, покрытый сажей или грязью, тает быстрее, чем чистый?

Снег, покрытый сажей или грязью, тает быстрее чистого снега из-за фундаментальных различий в их способности поглощать и отражать солнечное излучение. Это явление напрямую связано с цветом поверхности и ее взаимодействием со светом.

1. Отражательная способность (альбедо) чистого снега. Чистый, свежевыпавший снег имеет ярко-белый цвет. Белые поверхности обладают очень высокой отражательной способностью, известной как альбедо. Альбедо чистого снега может достигать 90%, что означает, что до 90% падающего на него солнечного света (который является формой энергии) отражается обратно в пространство. Лишь небольшая часть энергии поглощается снегом и преобразуется в тепло. Поэтому чистый снег нагревается очень медленно.

2. Поглощающая способность сажи и грязи. Сажа, грязь, пыль и другие подобные частицы имеют темный, чаще всего черный или темно-коричневый цвет. Темные поверхности, в отличие от светлых, имеют очень низкое альбедо. Они поглощают большую часть падающего на них солнечного света (до 90-95%) и отражают лишь малую его долю.

3. Процесс таяния. Когда солнечный свет попадает на грязный снег, частицы сажи и грязи активно поглощают световую энергию и преобразуют ее в тепловую. В результате эти частицы сильно нагреваются. Затем они передают накопленное тепло окружающим их кристалликам снега посредством теплопроводности. Это приводит к тому, что температура снега, находящегося в непосредственном контакте с грязью, быстро повышается до температуры плавления ($0^\circ C$) и он начинает активно таять. Чистый снег в тех же условиях отражает большую часть энергии и поэтому тает значительно медленнее.

Таким образом, темный слой на поверхности снега действует как своего рода коллектор солнечной энергии, который эффективно собирает тепло и ускоряет процесс таяния.

Ответ: Снег, покрытый сажей или грязью, тает быстрее, так как его темная поверхность поглощает гораздо больше солнечного света, чем белая поверхность чистого снега. Поглощенная световая энергия преобразуется в тепло, которое нагревает частицы грязи и передается снегу, ускоряя его плавление. Чистый же снег большую часть солнечного света отражает, поэтому нагревается и тает медленнее.