§3. Внутрішня енергія. Способи зміни внутрішньої енергії. Теплопровідність. Конвекція. Випромінювання

• Назад до змісту

💭 Поміркуйте і дайте відповідь

1. Яке фото горобця зроблено влітку, а яке взимку?

Фото “а” зроблено взимку, а фото “б” - влітку. Взимку горобець збільшує об’єм свого оперення для кращої теплоізоляції та збереження тепла. Влітку птах має звичайний вигляд з притиснутим пір’ям.

2. Чому складається враження, що металева лінійка холодніша за пенал?

Метал добре проводить тепло, тому швидко відбирає тепло від руки, створюючи відчуття холоду. Пенал, як правило, зроблений з матеріалу з низькою теплопровідністю, тому не створює такого ефекту.

3. Чому в південних районах фасади будинків фарбують білим кольором?

Білий колір допомагає будинкам менше поглинати тепло від сонячного випромінювання, що зберігає прохолоду всередині приміщень у спекотну погоду.

4. Кіт Мурчик сидів на шафі та спостерігав, як діти готуються до уроків. Невдовзі йому це набридло, він зіскочив на підлогу і вийшов з кімнати. Чи змінилася його потенціальна енергія? Внутрішня енергія?

Потенціальна енергія кота зменшилася, бо він спустився з шафи на підлогу (зменшилася висота). Внутрішня енергія також могла змінитися через виконання механічної роботи при стрибку, оскільки внутрішню енергію тіла можна змінити виконанням механічної роботи.

5. Куди поділася механічна енергія літака?

Механічна енергія літака перетворилася у внутрішню енергію через виконання механічної роботи тертя. Під час гальмування енергія передалася гальмівним колодкам, колесам та злітній смузі, нагріваючи їх. Закон збереження енергії не порушується - енергія просто змінила свою форму.

6. Чому термос є теплоізольованою системою?

Термос має подвійні стінки з вакуумом між ними, що перешкоджає теплопередачі (теплопровідність і конвекція майже відсутні), а дзеркальна поверхня відбиває теплове випромінювання.

🔄 Перевірте себе

1. Розпізнайте неправдиву інформацію.

• Сніг — поганий теплоізолятор. Це твердження неправдиве. Сніг є хорошим теплоізолятором завдяки своїй пористій структурі, яка утримує повітря
• Повітря між двома шибками є теплоізоляцією. Правдиве
• У спекотні дні поверхні доріг так нагріваються, що можна побачити «тремтіння» повітря, яке відбувається внаслідок конвекції. Правдиве
• Для кращого обігріву приміщення рекомендовано радіатори опалення встановлювати у верхній частині кімнати. Це твердження неправдиве. Радіатори опалення зазвичай встановлюють у нижній частині кімнати (наприклад, під вікнами), оскільки тепле повітря від радіатора піднімається вгору

2. Чому кучеряве волосся на голові в людей, які живуть в екваторіальному поясі, допомагає їм уберегтися від перегрівання?

Кучеряве волосся створює повітряний прошарок між волоссям і шкірою голови, що зменшує нагрівання від сонця і допомагає зберігати прохолоду.

3. Для того, щоб компот швидше вистиг, мама поклала на кришку каструлі мішечок з льодом. Чи правильно вона зробила? Поясніть.

Мама вчинила неправильно. Поклавши мішечок з льодом на кришку каструлі, вона може частково охолодити кришку, але це матиме мінімальний вплив на температуру компоту всередині, оскільки основна частина тепла залишається в рідині. Для швидшого охолодження компоту краще: Зняти кришку, щоб пара могла вільно виходити, сприяючи випаровуванню і втраті тепла. Поставити каструлю в холодну воду. Таким чином, дія мами не є ефективною для швидкого охолодження компоту.

4. Чому сучасні будинки часто «обшивають» пінопластом?

Пінопласт — хороший теплоізолятор, він погано проводить тепло, тому допомагає зберігати тепло в будинку взимку і захищає від спеки влітку.

5. Чи можлива конвекція у твердих тілах? Чому?

Ні, у твердих тілах конвекція неможлива, бо їхні частинки не можуть переміщатися на великі відстані, як у рідинах і газах.

6. Розгляньте мал. 3.6 (а—в). У якому положенні кулінарного газового пальника лід нагріється і розтопиться найшвидше? Чому?

Лід найшвидше нагріється і розтопиться у положенні “б”, коли полум’я спрямоване безпосередньо на лід. У цьому випадку теплова енергія передається льоду напряму, і він швидше поглинає тепло. Але тут якщо не безпосередньо на лід, то лід розтопиться найшвидше, якщо нагрівати його знизу, як показано на малюнку “а”. Полум’я газового пальника нагріває повітря, яке піднімається вгору через конвекцію, створюючи зону високої температури над пальником.