Задание №12 — ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ
Свинцовый шарик нагрели в пламени свечи. Как при этом изменились средняя кинетическая энергия теплового движения частиц свинца и среднее расстояние между ними?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) | увеличилась |
2) | уменьшилась |
3) | не изменилась |
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Правильный ответ
11
Пояснение
Решение.
Разберём физические процессы, происходящие при нагревании свинцового шарика:
1. Средняя кинетическая энергия теплового движения частиц. Согласно положениям молекулярно-кинетической теории, температура тела является мерой средней кинетической энергии хаотического движения его частиц (атомов или молекул). Чем выше температура тела, тем быстрее движутся (колеблются) его частицы. Так как по условию задачи шарик нагревают, его температура увеличивается, а значит, средняя кинетическая энергия теплового движения частиц свинца также увеличивается (цифра 1).
2. Среднее расстояние между частицами. При нагревании твёрдых тел происходит явление теплового расширения. Это связано с тем, что при увеличении интенсивности теплового движения (амплитуды колебаний атомов в узлах кристаллической решётки) частицы начинают сильнее отталкиваться друг от друга, что приводит к увеличению среднего расстояния между ними. Следовательно, объём шарика растёт, а среднее расстояние между частицами свинца увеличивается (цифра 1).
Таким образом, обе величины увеличиваются.
Ответ: 11
Источник: ФИПИ