Главная >> Задачник по физике 8 класс. Генденштейн

Испарение, конденсация, кипение

Испарение, конденсация, кипение: Ответы, указания, решения

7.12. Во влажном воздухе намного медленнее испаряется влага с поверхности тела, что приводит к его перегреву.

7.18.36 кДж.

7.19.115 кДж.

7.20. 5 кг.

7.21. 14 кг.

7.22. 300 г.

7.23. 400 г.

7.24. 240 кДж/кг.

7.25. 400 кДж/кг.

7.26. При конденсации невидимый пар превращается в видимые капельки воды.

7.30. Дело в том, что у лягушки кожа очень легко испаряет влагу. В сухой атмосфере кожа быстро обезвоживается, поэтому лягушка, если дело идет к теплу, сидит в воде. В сырую погоду, когда собирается дождь, она вылезает на поверхность и обезвоживание ей не грозит.

7.32. Распыление воды и взмахи пчел крыльями способствует интенсивному испарению воды и понижению температуры в улье. Когда температура в улье достигает нормы, рабочие пчелы вновь начинают собирать нектар.

7.33. Чтобы обеспечить охлаждение организма в жаркий день, собака широко открывает рот и высовывает язык. Испарение слюны с поверхности языка понижает температуру ее тела.

7.34. Белесая струйка, выходящая из носика чайника, — не пар, а туман (крошечные капельки воды, образовавшиеся в результате конденсации невидимого водяного пара).

7.37. Большое скопление людей повышает содержание водяного пара в комнате. При соприкосновении с охлажденными стеклами происходит конденсация этого пара.

7.38. Решение. В жаркие летние дни вода интенсивно испаряется с поверхности водоемов; воздух, содержащий водяные пары, нагревается от поверхности суши или воды, расширяется и устремляется вверх, при этом охлаждаясь. Водяные пары конденсируются, образуя облака (рис. 190).

7.39. Роса.

7.40. В жаркий день испаряется больше воды, и содержание водяного пара в воздухе увеличивается.

7.43. 13,6 МДж.

7.44. 9,3 МДж.

7.45. 120 кДж.

7.46. 510 кДж.

7.47. 60 г. Решение. Вода при нагревании получает количество теплоты Q_в = c_вm_в(t - t_в), а при конденсации пара и охлаждении образовавшейся воды выделяется количество теплоты Q_п = Lm_п + c_вm_п(t_п - t). Согласно уравнению теплового баланса Q_в = Q_п, откуда

7.48. 3,5 кг.

7.49. 112 г.

7.50. 0,9 МДж.

7.51. 57 г.

7.52. 0,92 кг.

7.53. Решение. Испарение продолжается, однако водяной пар теперь не выходит из банки. Чем больше количество молекул пара над водой, тем чаще они, совершая беспорядочное движение, попадают опять в воду — ускоряется процесс конденсации. При некотором количестве водяного пара в банке испарение и конденсация компенсируют друг друга: уровень воды не будет изменяться (в плотно закрытых сосудах по этой же причине уровень жидкости не изменяется в течение многих лет).

7.54. Не будет, так как для кипения необходим приток энергии. Температура обоих сосудов 100 °С, внешний сосуд не передает энергию внутреннему.

7.55. Воздух, соприкасаясь с оконными стеклами, охлаждается. Находившийся в воздухе водяной пар превращается в ледяные кристаллы (минуя жидкое состояние).

7.59. Вследствие испарения воды. 7.60. Перед дождем количество водяного пара в воздухе возрастает и пар начинает конденсироваться в некоторых пористых и сыпучих веществах.

7.62. Это можно объяснить тем, что при повышенной влажности деревянные предметы отсыревают. При горении влага из древесины интенсивно испаряется. Увеличиваясь в объеме, пар с треском разрывает древесные волокна.

7.63. Перед дождем влажность воздуха увеличивается, в результате чего у мошек, мотыльков и других насекомых крылышки покрываются мелкими капельками воды и тяжелеют. Поэтому насекомые опускаются вниз, а следом летят и птицы, питающиеся ими.

7.65. Решение. Вода в чайнике получает тепло от нагретого пламенем дна чайника или от электронагревателя, расположенного у дна. Слои воды у дна нагреваются до температуры кипения раньше остальных, поэтому у дна возникают пузырьки, наполненные водяным паром. Пузырьки всплывают и попадают в более холодные слои воды. В результате охлаждения пар конденсируется и пузырьки «захлопываются». Происходит это так быстро, что стенки пузырьков ударяются друг о друга с резким щелканьем. Множество таких крошечных «схлопываний» и создает характерный шум. Перед самым закипанием верхние слои воды уже имеют температуру, близкую к температуре кипения, поэтому «захлопывания» пузырьков не происходит. А после закипания мы слышим бульканье пузырьков, лопающихся на поверхности воды.

7.66. Решение. После открывания сосуда давление в нем упадет практически до нуля, и ничто не помешает расти возникающим в воде пузырькам с паром. Вода бурно закипит. Процесс парообразования идет с поглощением энергии, поэтому вода будет быстро охлаждаться. В результате в сосуде одновременно с кипением будет идти и «противоположный» процесс — замерзание воды. 7.67. В очень чистой воде нет центров парообразования, на которых обычно и образуются пузырьки пара. Перегретая вода находится в неустойчивом состоянии: малейшее воздействие может вызвать бурное закипание.

7.68. Указание. В таких сосудах имеются поры, сквозь которые вода медленно просачивается из сосуда.

7.71. 2,3 кг.

7.72. 0,37 кг.

7.73. a) t = 32 °С, m = 510 г; б) t = 100 °С, m = 573 г. Решение. Следует учесть, что если масса пара достаточно велика, то уже конденсация некоторой части пара приведет к повышению температуры в калориметре до 100 °С, поэтому оставшийся пар не будет конденсироваться. Проще всего сначала решать задачу, предполагая, что конденсируется весь пар; если подстановка числовых данных приведет к результату t < 100 °С, то это подтвердит правильность предположения, а если получится, что t > 100 °С, то предположение несправедливо, т. е. t = 100 °С. В случае а) из уравнения теплового баланса c_вm_в(t - t_в) = m_п + c_вm_п(t_п - t) получим t = 32 °C, поэтому m = m_п + m_в; в случае б) находим t = 100 °С. Вода получила от пара количество теплоты Q_в = c_вm_в(t - t_в); следовательно, масса сконденсировавшегося водяного пара а m = m_в + m_к.

7.74. 46 °С. 7.75. 61 мин.

7.76. 36,5 °С.

7.77. 98 кг.

7.78. Не хватит.

7.81. 17 °С.

<<< Третий уровень