Номер 1, страница 71 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин, Иванов

1. Один фантазёр утверждал, что он изобрёл жидкость, которая испаряется тем быстрее, чем ниже её температура. Может ли быть такое?

1. Решение

Утверждение фантазёра противоречит фундаментальным законам физики, в частности, молекулярно-кинетической теории.

Испарение – это процесс перехода вещества из жидкого состояния в газообразное, который происходит с поверхности жидкости. Рассмотрим этот процесс с точки зрения движения молекул.

1. Молекулы в жидкости находятся в непрерывном и хаотическом тепловом движении. Их скорости и кинетические энергии не одинаковы; есть как "медленные", так и "быстрые" молекулы.
2. Чтобы вылететь с поверхности жидкости, молекула должна преодолеть силы притяжения со стороны других молекул. Для этого её кинетическая энергия должна быть больше определённого значения, достаточного для совершения работы против этих сил притяжения.
3. Температура жидкости является мерой средней кинетической энергии её молекул. Чем выше температура, тем больше средняя кинетическая энергия и тем большее число молекул обладает энергией, достаточной для преодоления межмолекулярных сил и перехода в газообразное состояние.

Таким образом, скорость испарения любой известной жидкости всегда увеличивается с повышением температуры и уменьшается с её понижением. Например, лужа на асфальте в жаркий день высохнет гораздо быстрее, чем в прохладный.

Заявление о жидкости, которая испаряется тем быстрее, чем ниже её температура, означает, что при охлаждении (то есть при уменьшении средней кинетической энергии молекул) всё большее их число сможет покинуть жидкость. Это полностью противоречит физическим принципам. Такое вещество не может существовать.

Ответ: Нет, такое невозможно. Скорость испарения напрямую зависит от температуры: чем выше температура, тем быстрее испаряется жидкость. Это объясняется тем, что при более высокой температуре большее количество молекул обладает достаточной кинетической энергией, чтобы преодолеть силы межмолекулярного притяжения и покинуть поверхность жидкости.