ВИДЫ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ.
Достаточный уровень
1.На каком из способов теплопередачи основано нагревание твердых тел?
Ответ: нагревание твердых тел происходит благодаря теплопроводности
2.Каким из способов происходит теплопередача в жидкостях?
Ответ: теплопередача в жидкостях происходит путем конвекции
3.Назовите возможный способ теплопередачи между телами,
разделенными безвоздушным пространством.
Ответ: теплопередача между телами, разделенными безвоздушным пространством
возможна через излучение
4. Зачем канализационные и водопроводные трубы зарывают в землю на значительную глубину?
Ответ: земля обладает низкой теплопроводностью, поэтому в сильные морозы
вода в трубах не замерзнет
5.В промышленных холодильниках воздух охлаждается с помощью труб, по которым течет охлажденная жидкость. Где надо располагать эти трубы: вверху или внизу помещения?
Ответ: трубы, по которым течет охлажденная жидкость надо располагать вверху помещения
потому, что охлажденный воздух имеет больше плотность и поэтому опускается вниз
6.Какой способ теплопередачи позволяет людям греться у костра?
Ответ: люди греються у костра благодаря излучению
7. Чтобы поверхность тела, например дирижабля, как можно меньше нагревалась солнцем, ее покрывают краской. Какую краску следует выбрать для этого: белую, желтую, серебристую?
Ответ: для этого следует выбрать серебристую краску,
которая меньше нагревается под действием солнечных лучей
8.Почему листья осины колеблются в безветренную погоду?
Ответ: летом поверхность земли нагревается,
при этом образуются конвекционные потоки воздуха,
которые действуют на листья осины
9. В каком случае нагретая деталь быстрее охладится: если ее положить на деревянную подставку
или на стальную плиту?
Ответ: если нагретую деталь положить на стальную плиту, то она охладится быстрее,
потому что сталь обладает хорошей теплопроводностью, и процесс теплообмена будет идти быстро
10. Зачем в странах Средней Азии местные жители во время сильной жары носят шапки-папахи и ватные халаты?
Ответ: шапки-папахи и ватные халаты обладает плохой теплопроводностью, и поэтому
препятствуют нагреванию тела человека
Средний уровень
1.Почему при варке варенья предпочитают пользоваться деревянной мешалкой?
Ответ: у дерева плохая теплопроводность и мешалка не нагревается
2.Почему не замерзает картофель, зарытый на зиму в яму?
Ответ: земля обладает низкой теплопроводностью, поэтому в сильные морозы
картофель не замерзнет
3.Каково назначение толстого слоя подкожного жира у китов, тюленей и других животных, обитающих в водах полярных морей?
Ответ: толстый слой подкожного жира у китов и тюленей обладает плохой теплопроводностью
и поэтому это не приводит к переохлаждению тела животного в холодной воде
4.Как изменится температура тела, если оно больше поглощает энергии излучения, чем испускает?
Ответ: если тело больше поглощает энергию излучения, чем испускает,
то оно нагревается
5.В каком чайнике быстрее остынет вода: в чистом белом или в закопченном?
Ответ: закопченный чайник лучше излучает и поэтому вода в нем остывает быстрее
6.Верхнюю часть пробирки со льдом поместили в пламя.
Расплавится ли лед в нижней части пробирки?
Ответ: лед в нижней части пробирки не расплавится потому, что прогретые слои воды,
поднимаются вверх, а температура нижних слоев воды не изменяется потому, что жидкости обладают плохой теплопроводностью
7.Для какой цели зимой в большой мороз лицо иногда смазывают жирным кремом?
Ответ: жирный крем обладает плохой теплопроводностью, и поэтому
препятствует охлаждению кожи на лице
8. Если весной или осенью ожидается ясная ночь, садовники разводят костры, дающие много дыма,
обволакивающего растения. Зачем?
Ответ: ночью поверхность земли теряет энергию путем конвекции и излучения;
дым плохо пропускает тепловое излучение и нарушает конвекционные потоки воздуха
9. Почему зимой даже от хорошо заклеенных окон веет холодом?
Ответ: Комнатный воздух сильно охлаждается около поверхности стекла, в помещении начинают циркулировать конвективные потоки. И чем больше разница температур между холодным и теплым воздухом в комнате, тем сильнее будут сквозняки
10.Земля непрерывно излучает энергию в космическое пространство. Почему же Земля не замерзает?
Ответ: потому что Земля нагревается под действием солнечных лучей
Высокий уровень
1.Какие тела — твердые, жидкие или газообразные — обладают лучшей теплопроводностью?
Ответ: твердые тела обладают лучшей теплопроводностью потому, что расстояние между молекулами меньше размеров самих молекул, они хорошо взаимодействуют друг с другом
2.Полоска бумаги, плотно обмотанная вокруг медного стержня и внесенная на короткое время в пламя горелки, не загорается и не обугливается. Если же вместо медного взять деревянный стержень, то бумага быстро воспламеняется. Объясните причину наблюдаемого явления.
Ответ: деревянный стержень обладает плохой теплопроводностью, поэтому полоска бумаги быстро нагревается в пламени горелки и обугливается;
медный стержень обладает хорошей теплопроводностью, поэтому большая часть энергии идет на нагревание стержня полоска бумаги не загорается
3.Какой из видов теплопередачи сопровождается переносом вещества?
Ответ: конвекция сопровождается переносом вещества
4. Почему в пустынях очень большая суточная амплитуда температуры?
Ответ: в пустыне нет растительности, которая обладает плохой теплопроводностью;
поэтому песок ночью быстро теряет энергию путем конвекции и излучения
5.Какие тела излучают энергию?
Ответ: любое нагретое тело является источником излучения, чем сильнее тело нагрето—тем более мощный поток излучения оно создает.
6.С помощью тепловизора (прибор «ночного видения») можно обнаружить различные тела,
даже незначительно нагретые, причем независимо от того, освещены эти тела или находятся в полной темноте. Какое физическое явление используется в этих приборах?
Ответ: любое нагретое тело является источником излучения;
прибор «ночного видения» фиксирует это излучение и делает его видимым
7. Почему на морозе металлические предметы кажутся более холодными, чем дерево или пробка? При какой температуре металлические предметы будут казаться сильнее нагретыми?
Ответ: при температуре выше 40°С при соприкосновении с металлическим предметом
процесс теплообмена происходит быстрее, тело человека нагревается быстрее
8.Почему в комнате при температуре 20°С мы чувствуем себя теплее,
чем в воде при температуре 25°С?
Ответ: вода имеет лучше теплопроводность чем воздух, теплообмен происходит быстрее, \
тело человека быстрее охлаждается
9.Когда парусным судам удобнее входить в гавань — днем или ночью?
Ответ: парусным судам удобнее входить в гавань днем, когда суша быстрее прогревается солнцем, прогретый воздух поднимается вверх, а ему на смену, со стороны моря, идет поток холодного воздуха - дневной бриз (?)
10.Как устраивают теплицу? Почему внутри теплиц температура воздуха выше, чем снаружи?
Ответ: для предохранения растений от заморозков используют теплицы.
Стеклянные рамы хорошо пропускают солнечное излучение. Днем почва нагревается.
Ночью теплица препятствует движению теплого воздуха вверх. Поэтому температура в теплице выше, чем в окружающем пространстве.
стекло прозрачно для солнечного излучения и беспрепятственно пропускает его внутрь теплицы, а затем это излучение поглощается почвой. Нагретая почва тоже излучает тепло, но уже в инфракрасном диапазоне, а это излучение стеклом задерживается. Тогда остывание воздуха в теплице может происходить только теплопроводностью от стекла наружу, что значительно медленней)