Задание №3 — ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ
В летние дни на побережье моря можно наблюдать дневные и ночные бризы: днём ветер дует с моря к берегу, а ночью от берега к морю. Какой способ теплопередачи объясняет движение воздушных масс во время бриза?
теплопроводность
тепловое излучение
конвекция
совершение работы
Правильный ответ
3
Пояснение
Решение.
Для того чтобы понять, какой способ теплопередачи лежит в основе образования бризов, разберем физические процессы, происходящие на побережье.
1. Причина возникновения ветра. Ветер — это движение воздушных масс, которое возникает из-за разности давлений. Разность давлений, в свою очередь, обусловлена разницей температур суши и воды.
2. Дневной бриз. Днём суша нагревается солнечными лучами быстрее, чем вода (так как удельная теплоемкость почвы меньше, чем у воды). Воздух над прогретой землей нагревается, его плотность уменьшается, и он поднимается вверх. На его место устремляется более холодный и плотный воздух со стороны моря. Так возникает дневной бриз.
3. Ночной бриз. Ночью происходит обратный процесс: суша остывает быстрее, чем вода. Воздух над морем оказывается теплее, он поднимается вверх, а холодный воздух с берега перемещается в сторону моря.
4. Анализ способов теплопередачи.
— Теплопроводность — это передача энергии от более нагретых частей тела к менее нагретым при их непосредственном контакте (характерна для твердых тел).
— Излучение — это перенос энергии электромагнитными волнами (так тепло доходит от Солнца к Земле).
— Конвекция — это вид теплопередачи, при котором энергия переносится самими струями (потоками) газа или жидкости. Именно перемешивание слоев воздуха с разной температурой и плотностью, которое мы наблюдаем при бризе, является классическим примером естественной конвекции.
Таким образом, движение воздушных масс во время бриза объясняется конвекцией.
Ответ: 3
Источник: ФИПИ