Номер 1, страница 83 - гдз по физике 8 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 3. Тепловые явления. Параграф 21. Теплопроводность. Задание 20 - номер 1, страница 83.

Условие.

1_э. Придумайте и проведите опыты, в которых наблюдается явление теплопроводности воды и воздуха. Соблюдайте осторожность при работе с огнём.

Решение.

Теплопроводность воды

Для демонстрации явления теплопроводности воды можно провести следующий опыт.

Оборудование: пробирка, держатель для пробирки, вода, кусочек льда, небольшой груз (например, медная проволока), спиртовка или свеча.

Ход опыта:

1. На дно пробирки помещаем кусочек льда. Чтобы он не всплывал, прижимаем его ко дну небольшим грузом, например, обмотав проволокой.

2. Наливаем в пробирку холодную воду, почти доверху.

3. Закрепляем пробирку в держателе и начинаем осторожно нагревать в пламени только верхний слой воды. Соблюдайте осторожность при работе с огнём!

Наблюдение и вывод:

Через короткое время вода у поверхности закипит, но лёд на дне пробирки при этом не растает или будет таять очень медленно. Это происходит потому, что вода — плохой проводник тепла. Тепло от верхних, нагретых слоёв, передаётся нижним, холодным слоям, очень медленно за счёт теплопроводности. Конвекция (перемешивание слоёв) в данном случае не происходит, так как нагретая, менее плотная вода остаётся наверху.

Ответ: Опыт с нагреванием верхней части пробирки с водой, на дне которой находится лёд, демонстрирует низкую теплопроводность воды: вода на поверхности кипит, а лёд на дне не тает.

Теплопроводность воздуха

Для демонстрации низкой теплопроводности воздуха можно провести следующий простой и наглядный опыт.

Оборудование: свеча, спички.

Ход опыта (соблюдайте крайнюю осторожность при работе с огнём!):

1. Зажигаем свечу и даём ей разгореться.

2. Поднесим ладонь сбоку от пламени на расстоянии 3–5 см. Мы почувствуем тепло, передаваемое в основном излучением и отчасти теплопроводностью воздуха.

3. Теперь, не меняя расстояния, перемещаем ладонь так, чтобы она оказалась над пламенем. Мы сразу же почувствуем сильный жар и будем вынуждены отдёрнуть руку.

Наблюдение и вывод:

Над пламенем температура ощущается значительно выше, чем сбоку от него. Это объясняется тем, что над пламенем тепло переносится в основном конвекцией — потоками горячего воздуха, которые устремляются вверх. Сбоку от пламени конвекция отсутствует, и тепло передаётся через воздух преимущественно за счёт теплопроводности и излучения. Так как сбоку жар значительно слабее, это доказывает, что воздух имеет очень низкую теплопроводность.

Ответ: Сравнивая ощущения тепла от пламени свечи сбоку и сверху, можно убедиться в низкой теплопроводности воздуха: основной перенос тепла вверх осуществляется конвекцией, в то время как слабая теплопередача в стороны свидетельствует о плохой теплопроводности воздуха.