Применение информации из текста физического содержания · 63 задания
- Задание №18№18
Изменится ли и, если изменится, то как, намокание древесины, если её натереть воском? Ответ поясните.
Смачивание и капиллярные явления
- Задание №18№18
Может ли воспринимаемый человеком интервал времени между молнией и сопровождающим её громовым раскатом составлять 90 с? Ответ поясните.
Звук
- Задание №18№18
Какой оттенок (голубоватый или красноватый) будет иметь источник белого света, например уличный фонарь, если его рассматривать сквозь туманную дымку?…
Дисперсия света
- Задание №18№18
Молнии могут проходить в самих облаках (внутриоблачные молнии), а могут ударять в землю (наземные молнии). Для механизма электризации, описанного в те…
Постоянный ток. Сила тока. Напряжение
- Задание №18№18
Эффект Доплера справедлив и для звуковых волн. Изменяется ли, и если изменяется, то как, высота тона звукового сигнала поезда при его удалении от набл…
Звук
- Задание №18№18
Зависит ли, и если зависит, то как, глубина промерзания почвы от высоты снежного покрова при прочих равных условиях? Ответ поясните.
Виды теплопередачи
- Задание №18№18
Значительная часть энергии Солнца излучается в инфракрасном диапазоне. Условно различают три составляющие диапазона инфракрасного излучения: коротково…
Электромагнитные волны
- Задание №18№18
Можно ли лёд, находящийся в состоянии, соответствующем точке А на диаграмме, перевести в пар, минуя жидкое состояние? Ответ поясните.
Испарение, конденсация, кипение
- Задание №18№18
Можно ли, используя флотацию, сделать так, чтобы пустая порода всплывала вверх, а крупицы руды оседали на дно? Ответ поясните.
Смачивание и капиллярные явления
- Задание №18№18
На рисунке представлены экспериментальные данные о выбросах оксида углерода и смертности от болезней сердца и органов дыхания в течение нескольких лет…
Явления в природе
- Задание №18№18
Молнии могут проходить в самих облаках (внутриоблачные молнии), а могут ударять в землю (наземные молнии). В случае механизма электризации, описанного…
Постоянный ток. Сила тока. Напряжение
- Задание №18№18
На рисунке представлены процессы нагревания с переходом в жидкое состояние для четырёх веществ, первоначально находившихся в твёрдом состоянии. Какой…
Основные положения МКТ
В первом из двух одинаковых сосудов при комнатной температуре
и нормальном атмосферном давлении находится свеженалитая сырая вода,
во втором – такое же количество воды, подвергшейся предварительному длительному кипячению. В каком из сосудов при нагревании на одинаковых плитках вода закипит быстрее? Ответ поясните.
Перегретая жидкость
Кипением называется процесс образования большого количества пузырьков пара, всплывающих и лопающихся на поверхности жидкости при её нагревании. На самом деле микроскопические пузырьки присутствуют
в природной воде всегда, но только при кипении их размеры растут,
и пузырьки становятся заметны. Одна из причин того, что в жидкости всегда есть микропузырьки, следующая. Жидкость, когда её наливают в сосуд, вытесняет оттуда воздух, но полностью этого сделать не может, и его маленькие пузырьки остаются в микротрещинах и неровностях внутренней поверхности сосуда. Кроме того, в воде обычно содержатся микропузырьки пара и воздуха, прилипшие к мельчайшим частицам пыли.
Жидкость, очищенная от микропузырьков, может существовать при температуре, превышающей температуру кипения. Такая жидкость называется перегретой. Перегретая жидкость находится в неустойчивом состоянии, и процесс закипания в ней может развиваться взрывообразно, если в жидкость попадают частицы, которые могут служить центрами парообразования. Например, если через перегретую жидкость пролетает заряженная частица, то образующиеся вдоль её траектории ионы становятся центрами парообразования. На основе этого эффекта, открытого Д. Глезером, в 1953 г. была создана пузырьковая камера – прибор для регистрации элементарных частиц.
Решение
Решение.
Для ответа на вопрос задачи проанализируем условия, необходимые для начала процесса кипения, опираясь на текст и физические законы.
1. Физическое явление: Кипение — это процесс интенсивного парообразования, который происходит не только с поверхности жидкости, но и по всему её объёму внутрь пузырьков пара. Для того чтобы жидкость закипела, в ней обязательно должны присутствовать центры парообразования (микроскопические пузырьки воздуха или пара, частицы пыли, неровности стенок сосуда).
2. Анализ состояния воды в сосудах:
— В первом сосуде находится свеженалитая сырая вода. В такой воде содержится большое количество растворённых газов (воздуха) и микропузырьков, которые служат готовыми центрами парообразования.
— Во втором сосуде находится вода, подвергшаяся длительному кипячению. При длительном кипении из воды удаляется большая часть растворённых газов, а микропузырьки, находившиеся в трещинах стенок сосуда и на частицах пыли, выходят на поверхность. Таким образом, количество центров парообразования во втором сосуде значительно меньше.
3. Сравнение процесса нагревания:
Поскольку во втором сосуде центров парообразования меньше, вода в нём может достичь температуры кипения 100 ∘C, но не закипеть сразу, переходя в состояние перегретой жидкости. Для начала кипения в такой воде потребуется либо более высокая температура, либо большее время для активации оставшихся центров. В первом же сосуде обилие пузырьков воздуха способствует тому, что процесс кипения начинается сразу при достижении температуры кипения.
4. Вывод: Так как условия нагрева одинаковы (одинаковые сосуды, количество воды и плитки), быстрее закипит вода в первом сосуде, так как наличие в ней растворённого воздуха и микропузырьков обеспечивает условия для начала кипения без задержки.
Ответ: Вода закипит быстрее в первом сосуде (со свеженалитой сырой водой).
Источник: ФИПИ