Задание №3 — ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Решение.

Для решения этой задачи проанализируем физические процессы, происходящие при движении метеорного тела в атмосфере Земли.

1. Физическое явление: Когда метеорное тело (метеороид) входит в плотные слои атмосферы, оно движется с огромной скоростью (десятки километров в секунду). При этом тело сталкивается с молекулами газов, составляющих воздух.

2. Механизм нагрева: Между поверхностью метеорного тела и частицами атмосферы возникает сильное трение и сопротивление среды. В результате этого процесса кинетическая энергия направленного движения метеороида преобразуется во внутреннюю энергию (энергию хаотического движения молекул) как самого тела, так и окружающего его воздуха.

3. Способы изменения внутренней энергии: В физике выделяют два основных способа изменения внутренней энергии системы:
— Теплопередача (виды которой: теплопроводность, конвекция, излучение) — это процесс передачи энергии без совершения работы.
— Совершение механической работы над телом или самим телом.

4. Применение к условию: В данном случае первопричиной нагрева является именно совершение работы силами трения и силами сопротивления воздуха. Теплопроводность, излучение и конвекция начинают играть роль уже как следствие колоссального нагрева поверхности, но сам первичный способ изменения внутренней энергии при вхождении в атмосферу — это механическая работа.

Таким образом, правильным ответом является вариант № 4.

Ответ: 4

Источник: ФИПИ