Номер 3, страница 60 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин, Иванов

3. Что происходит с молекулами жидкости и пара в процессе испарения и конденсации?

2. Объясните на основе молекулярно-кинетической теории понижение температуры жидкости при ее испарении.

Согласно молекулярно-кинетической теории (МКТ), температура вещества является мерой средней кинетической энергии его молекул, которые находятся в непрерывном и хаотическом движении. В любой момент времени в жидкости есть молекулы, движущиеся с разными скоростями.

Испарение — это процесс, при котором с поверхности жидкости вылетают самые "быстрые" молекулы, то есть те, чья кинетическая энергия оказывается достаточной для преодоления сил межмолекулярного притяжения, удерживающих их вместе с остальными молекулами.

Когда эти наиболее энергичные молекулы покидают жидкость, средняя кинетическая энергия оставшихся молекул уменьшается. Поскольку температура напрямую связана со средней кинетической энергией, ее уменьшение приводит к охлаждению (понижению температуры) жидкости.

Ответ: При испарении жидкость покидают молекулы с наибольшей кинетической энергией. В результате средняя кинетическая энергия оставшихся в жидкости молекул уменьшается, что и воспринимается как понижение ее температуры.

3. Что происходит с молекулами жидкости и пара в процессе испарения и конденсации?

В процессе испарения молекулы, находящиеся на поверхности жидкости и обладающие достаточной кинетической энергией, преодолевают силы межмолекулярного притяжения и вылетают из жидкости. Они переходят в газообразное состояние (пар), где расстояния между ними становятся очень большими, а силы взаимодействия — слабыми. Молекулы в паре движутся хаотично и свободно.

В процессе конденсации, который является обратным испарению, молекулы из пара, двигаясь хаотично, соприкасаются с поверхностью жидкости. Если их скорость невелика, они захватываются силами притяжения молекул жидкости и возвращаются в жидкое состояние. При этом расстояние между молекулами резко сокращается, и выделяется энергия, которую молекула имела в виде потенциальной энергии в газовом состоянии.

Ответ: При испарении молекулы переходят из жидкого состояния в газообразное, преодолевая силы притяжения и увеличивая расстояние между собой. При конденсации молекулы из газообразного состояния возвращаются в жидкое, попадая под действие сил притяжения, при этом расстояние между ними уменьшается и выделяется энергия.

4. Приведите примеры природных явлений, объясняющихся испарением и конденсацией.

Испарение и конденсация являются фундаментальными процессами, объясняющими множество природных явлений, особенно в рамках круговорота воды в природе.

К явлениям, объясняющимся испарением, относятся: высыхание водоемов, луж и почвы под действием солнечного тепла; высыхание мокрой одежды; а также биологический процесс потоотделения, при котором испарение пота с поверхности кожи охлаждает организм.

К явлениям, объясняющимся конденсацией, относятся: образование росы на траве и предметах холодными ночами, когда водяной пар из воздуха превращается в капли воды; формирование тумана и облаков, когда водяной пар в атмосфере охлаждается и конденсируется в мельчайшие капельки воды или кристаллики льда; и, как следствие, выпадение осадков — дождя или снега, когда эти капли или кристаллы в облаках укрупняются.

Ответ: Примерами природных явлений, связанных с испарением, являются высыхание водоемов и луж, а также охлаждение тел животных при потоотделении. Примерами явлений, связанных с конденсацией, являются образование облаков, тумана, росы и выпадение осадков.