Упражнение №5
Краткий ответ
- Металлический чайник опасно брать рукой, потому что металл хорошо проводит тепло: тепло от огня быстро передаётся ручке. Деревянная спичка плохо проводит тепло, поэтому её можно недолго держать за холодный конец.
- Пустотелый кирпич лучше сохраняет тепло, потому что в его пустотах находится воздух — плохой проводник тепла.
- Металл и дерево будут казаться одинаково нагретыми при температуре, близкой к температуре руки или тела — около \(36\text{–}37^\circ\text{C}\).
- Лёд будет толще на расчищенной половине пруда.
Объяснение
Чем выше теплопроводность материала, тем быстрее тепло распространяется по нему. Металл быстро передаёт тепло от горячего дна чайника к ручке. Дерево проводит тепло плохо, поэтому тепло от пламени медленно доходит до пальцев.
В пустотах кирпича находится воздух. Он плохо проводит тепло, а в маленьких пустотах движение воздуха почти отсутствует. Поэтому через пустотелый кирпич тепло проходит медленнее, чем через сплошной.
Металл обычно кажется холоднее дерева, потому что быстрее отводит тепло от руки. Если же оба материала имеют температуру руки, заметного теплообмена почти нет, поэтому они кажутся одинаково тёплыми.
Снег содержит много воздуха и служит теплоизолятором. Под толстым слоем снега лёд медленнее отдаёт тепло холодному воздуху, поэтому на заснеженной половине он нарастает слабее. На расчищенной половине тепло уходит быстрее, и лёд становится толще.
