Номер 2, страница 71 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин

Обсуди с товарищем. § 19. Поглощение энергии при испарении жидкости. Выделение энергии при конденсации пара. Глава 1. Тепловые явления - номер 2, страница 71.

2. Почему конденсация пара в атмосфере в капельки дождя или снежинки ведёт к повышению температуры воздуха?

Конденсация пара — это процесс фазового перехода вещества из газообразного состояния (пар) в жидкое (капли) или твердое (кристаллы льда, снежинки). Этот процесс всегда сопровождается выделением энергии.

Молекулы водяного пара в атмосфере обладают значительно большей внутренней энергией по сравнению с молекулами в жидкой воде или кристаллах льда. Эта дополнительная энергия была затрачена на испарение воды с поверхности земли или водоемов (процесс, обратный конденсации). Она хранится в виде так называемой скрытой теплоты парообразования.

Когда условия в атмосфере меняются (например, при понижении температуры), пар становится насыщенным и начинает конденсироваться. Молекулы пара сближаются, образуя капли воды, или кристаллизуются, формируя снежинки. При этом они переходят в состояние с меньшей энергией, а избыточная энергия выделяется в окружающее пространство в виде тепла. Количество выделившейся теплоты ($Q$) определяется массой сконденсировавшегося пара ($m$) и удельной теплотой парообразования ($L$):

$Q = L \cdot m$

Эта выделившаяся теплота поглощается окружающим воздухом (молекулами азота, кислорода и т.д.), что приводит к увеличению их средней кинетической энергии, а следовательно, к повышению температуры воздуха.

Ответ: Конденсация пара и образование снежинок — это экзотермические процессы, то есть они происходят с выделением тепла (скрытой теплоты парообразования). Эта теплота поглощается окружающим воздухом, вызывая его нагрев.