Номер 4, страница 80 - гдз по физике 8 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 3. Тепловые явления. Параграф 20. Способы изменения внутренней энергии. Вопросы для самопроверки - номер 4, страница 80.

Условие.

4. Что происходит со спичкой при трении её о коробок? Меняется ли при этом её внутренняя энергия?

Решение.

Что происходит со спичкой при трении её о коробок?

При трении головки спички о специальную поверхность коробка (тёрку) совершается механическая работа против силы трения. В соответствии с законом сохранения энергии, эта работа переходит в тепло, в результате чего головка спички и поверхность коробка сильно нагреваются. Головка спички состоит из химических веществ (например, бертолетовой соли, серы), которые имеют низкую температуру воспламенения. Когда температура в месте контакта достигает этой отметки, начинается быстрая химическая реакция горения, и спичка загорается.

Меняется ли при этом её внутренняя энергия?

Да, внутренняя энергия спички в процессе трения меняется — она увеличивается. Внутренняя энергия тела представляет собой сумму кинетической энергии хаотического теплового движения его частиц (атомов, молекул) и потенциальной энергии их взаимодействия. Совершение работы против силы трения приводит к увеличению кинетической энергии частиц в головке спички. Макроскопически это проявляется как повышение её температуры. Таким образом, механическая энергия, затраченная на трение, преобразуется во внутреннюю энергию спички.

Ответ: При трении о коробок спичка нагревается до температуры воспламенения и загорается. Её внутренняя энергия при этом увеличивается за счёт совершения работы против силы трения.