Страница 10 - гдз по физике 8 класс учебник Пёрышкин

Налейте в пластиковую бутылку немного холодной воды и поместите её в морозильную камеру на несколько часов, чтобы образовался лёд. Затем, вынув бутылку со льдом, добавьте в неё воды. Внутри будет находиться вода одновременно в трёх состояниях. Какие это состояния? Какие изменения происходят при медленном нагревании сосуда воздухом помещения?

Какие это состояния?

После того как в бутылку со льдом доливают воду, вещество (вода) внутри бутылки будет находиться одновременно в трёх агрегатных состояниях:
1. Твёрдое состояние – это лёд, который был предварительно заморожен.
2. Жидкое состояние – это вода, которую долили в бутылку, а также вода, которая образуется в процессе таяния льда.
3. Газообразное состояние – это водяной пар. В пространстве над поверхностью жидкости всегда присутствует её пар, который образуется в результате испарения. Таким образом, в бутылке над поверхностью воды и льда будет находиться водяной пар.

Ответ: Вода в бутылке находится в твёрдом (лёд), жидком (вода) и газообразном (водяной пар) состояниях.

Какие изменения происходят при медленном нагревании сосуда воздухом помещения?

Когда бутылка со льдом и водой находится в помещении, она получает тепло от окружающего воздуха, так как температура воздуха выше температуры содержимого бутылки. Это приводит к следующим физическим процессам:
1. Плавление льда. Теплота, поступающая извне, поглощается льдом. В результате лёд начинает таять, переходя из твёрдого состояния в жидкое. Этот фазовый переход называется плавлением. Важно отметить, что пока в бутылке остаётся хотя бы кусочек льда, температура смеси воды и льда будет оставаться постоянной, равной температуре плавления воды, то есть $0^\circ\text{C}$ (при нормальном атмосферном давлении).
2. Нагревание воды. После того как весь лёд растает, температура воды в бутылке начнёт повышаться. Вода будет продолжать поглощать тепло из окружающей среды, пока её температура не сравняется с комнатной температурой.
3. Испарение и конденсация. На протяжении всего процесса вода с поверхности испаряется, превращаясь в водяной пар. С повышением температуры воды интенсивность испарения увеличивается. Одновременно с этим, на холодной внешней поверхности бутылки будет происходить обратный процесс — конденсация. Водяной пар, находящийся в воздухе комнаты, соприкасаясь с холодной стенкой бутылки, охлаждается и превращается в капельки жидкой воды (росу).

Ответ: При медленном нагревании сосуда воздухом помещения сначала происходит плавление льда при постоянной температуре ($0^\circ\text{C}$), затем — нагревание всей воды до комнатной температуры. Эти процессы сопровождаются испарением воды внутри бутылки и конденсацией водяного пара из воздуха на её внешней холодной поверхности.