Задание №19 — ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ
Какая доска на ощупь кажется более холодной: сухая или влажная, если температура досок одинакова и равна комнатной? Ответ поясните.
Проверка решения с помощью ИИ доступна авторизованным пользователям
Решение.
Для ответа на этот вопрос необходимо рассмотреть процесс теплообмена между рукой человека и поверхностью доски, а также физические свойства воды и древесины.
1. Температурный напор. Температура человеческого тела (около ) обычно выше комнатной температуры (около ). Поэтому при прикосновении к любому предмету в комнате тепло передаётся от руки к предмету. Ощущение «холода» или «тепла» зависит не от фактической температуры предмета, а от скорости отвода тепла от нашей кожи.
2. Теплопроводность. Сухая древесина является пористым материалом и обладает низкой теплопроводностью. Вода же проводит тепло значительно лучше, чем воздух, заполняющий поры сухой доски. Следовательно, влажная доска обладает большей теплопроводностью, чем сухая, и быстрее забирает тепло от руки.
3. Испарение. С поверхности влажной доски происходит постоянное испарение воды. Процесс испарения сопровождается поглощением энергии (тепла), что дополнительно охлаждает поверхность влажной доски и руку, находящуюся в контакте с ней.
4. Вывод. Так как влажная доска быстрее отводит тепло от кожи за счёт более высокой теплопроводности и процесса испарения, она будет казаться на ощупь более холодной, чем сухая.
Ответ: Более холодной на ощупь кажется влажная доска.
Источник: ФИПИ