Задание №5 — ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ
Какой снег – грязный или чистый – при прочих равных условиях тает быстрее в солнечную погоду и почему?
грязный снег, так как он отражает солнечные лучи сильнее, чем чистый
грязный снег, так как он поглощает солнечные лучи в большей степени
чистый снег, так как он отражает солнечные лучи сильнее, чем грязный
чистый снег, так как он поглощает солнечные лучи в большей степени
Правильный ответ
2
Пояснение
Решение.
Для решения данной задачи необходимо рассмотреть процесс взаимодействия солнечного излучения с поверхностью снега и вспомнить основные закономерности поглощения и отражения энергии телами разного цвета.
1. Физическое явление: Солнечный свет несёт в себе энергию. Когда лучи падают на поверхность тела, часть этой энергии отражается, а часть поглощается, превращаясь во внутреннюю энергию тела. В результате поглощения энергии температура тела повышается, что приводит к плавлению снега.
2. Зависимость от цвета: Способность тела поглощать или отражать лучистую энергию сильно зависит от состояния его поверхности и цвета. Светлые тела (белый чистый снег) обладают высокой отражательной способностью. Они отражают большую часть падающего на них солнечного света, поэтому нагреваются медленнее.
3. Свойства грязного снега: Грязный снег имеет более тёмный цвет из-за примесей пыли, сажи и земли. Тёмные поверхности поглощают солнечные лучи гораздо интенсивнее, чем светлые. Следовательно, грязный снег получает от Солнца больше энергии в единицу времени.
4. Вывод: Так как грязный снег поглощает больше солнечной энергии, он быстрее нагревается до температуры плавления и быстрее получает количество теплоты, необходимое для перехода из твёрдого состояния в жидкое. Таким образом, грязный снег тает быстрее.
Анализируя предложенные варианты: вариант №2 полностью соответствует физической логике процесса.
Ответ: 2
Источник: ФИПИ