Задание №5 — ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Решение.

Для того чтобы ответить на этот вопрос, необходимо рассмотреть процесс теплообмена между рукой человека и предметом.

1. Температура предметов: Поскольку оба шарика находятся на морозе в течение длительного времени, их температуры одинаковы и равны температуре окружающего воздуха. Температура человеческого тела (около $36,6 \text{ °C}$) значительно выше температуры шариков. Поэтому при прикосновении тепло всегда передаётся от руки к шарику.

2. Ощущение холода: Наше ощущение «холода» или «тепла» при прикосновении к предмету зависит не только от его температуры, но и от того, насколько быстро этот предмет забирает тепло от нашей кожи. Чем выше скорость теплоотдачи, тем более холодным кажется предмет.

3. Роль теплопроводности: Скорость передачи тепла определяется физическим свойством материала — теплопроводностью. Сталь является металлом и обладает высокой теплопроводностью. Дерево — пористый материал, который является плохим проводником тепла (низкая теплопроводность).

4. Сравнение материалов: При контакте со стальным шариком тепло от кожи быстро уходит вглубь металла, поверхность контакта постоянно остаётся холодной, и рука интенсивно теряет энергию. При контакте с деревянным шариком тепло передаётся медленно, тонкий поверхностный слой дерева быстро прогревается до температуры кожи, и дальнейшая потеря тепла замедляется.

Таким образом, стальной шарик кажется холоднее, так как из-за высокой теплопроводности он быстрее отводит тепло от руки человека.

Ответ: 3

Источник: ФИПИ