Задание №5 — ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ
Почему в качестве утеплителей зданий используют вспененные пластмассы, бо́льшую часть объёма которых занимает воздух?
Пластмасса обладает низкой плотностью.
Теплопроводность воздуха крайне мала.
Интенсивность теплового излучения пластмассы не зависит от её температуры.
Вспененная пластмасса хорошо поглощает звук.
Правильный ответ
2
Пояснение
Решение.
Для того чтобы ответить на вопрос, необходимо вспомнить основные способы передачи тепла и свойства материалов, используемых для теплоизоляции.
1. Физическое явление: Передача тепла от более нагретых тел к менее нагретым в твёрдых телах и средах происходит путём теплопроводности. Теплопроводность — это способность вещества передавать энергию от одной части тела к другой за счёт движения и взаимодействия микрочастиц.
2. Свойства газов: Воздух и другие газы обладают очень низкой теплопроводностью, так как их молекулы находятся на больших расстояниях друг от друга и сталкиваются реже, чем в жидкостях или твёрдых телах. Если воздух находится в замкнутых порах (как во вспененной пластмассе), в нём практически отсутствует конвекция (перенос тепла потоками вещества).
3. Применение в строительстве: Вспененные пластмассы (например, пенополистирол) состоят из множества мелких ячеек, заполненных воздухом. Поскольку воздух является плохим проводником тепла, такой материал эффективно препятствует охлаждению здания зимой и его перегреву летом.
4. Анализ вариантов:
— Вариант 1 (плотность) важен для веса конструкции, но не является прямой причиной теплоизоляции.
— Вариант 3 физически неверен: интенсивность излучения любого тела всегда зависит от его температуры.
— Вариант 4 описывает звукоизоляцию, что является полезным свойством, но не объясняет функцию утеплителя.
— Вариант 2 напрямую объясняет, почему наличие воздуха делает материал хорошим теплоизолятором.
Ответ: 2
Источник: ФИПИ