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 случае метеорное тело влетает в земную атмосферу, двигаясь курсом, близким к встречному относительно Земли. Во втором случае это же метеорное тело движется параллельным курсом с Землёй и входит
в атмосферу, будучи притянутым к планете. В каком случае разрушение метеорного тела более вероятно? Ответ поясните.
Болиды и метеориты
Болидом называется довольно редкое явление – летящий по небу огненный шар, сопровождаемый хвостом и разлетающимися искрами. По пути движения болида на небе остаётся след в виде дымной полосы (см. рисунок 1). Ночью болид освещает местность на сотни километров вокруг. После того как болид исчезает, через несколько секунд раздаются похожие на взрывы звуки, производимые ударными волнами. Эти волны иногда вызывают значительное сотрясение грунта и зданий.
Рисунок 1
Причина этого явления – вторжение в плотные слои атмосферы крупных твёрдых частиц, называемых метеорными телами. Двигаясь в атмосфере, частица нагревается при торможении, и вокруг неё образуется обширная светящаяся оболочка, состоящая из горячих газов. Суеверные люди когда-то принимали такие огненные шары за летящих драконов с огнедышащей пастью. От сильного сопротивления воздуха (причём чем больше скорость тела, тем больше силы сопротивления) метеорное тело нередко раскалывается и с грохотом выпадает на Землю в виде осколков. Метеорное тело, имеющее небольшие размеры, иногда целиком испаряется в атмосфере Земли. В большинстве же случаев его масса за время полёта сильно уменьшается, и до Земли долетают лишь остатки, обычно успевающие остыть, когда космическая скорость уже погашена сопротивлением воздуха. Остатки метеорных тел, упавшие на Землю, называются метеоритами. Иногда выпадает целый метеоритный дождь.
Решение
Решение.
Для ответа на вопрос необходимо проанализировать относительную скорость метеорного тела и Земли в обоих случаях, а также влияние этой скорости на физические процессы в атмосфере.
1) Относительная скорость. Скорость вхождения метеорного тела в атмосферу зависит от направления его движения относительно Земли.
В первом случае (встречное движение) относительная скорость vотн находится как сумма скоростей метеорного тела vм и Земли vЗ: vотн=vм+vЗ.
Во втором случае (параллельное движение, «догоняющий» курс) относительная скорость находится как разность скоростей: vотн=∣vм−vЗ∣.
Следовательно, при встречном движении скорость вхождения тела в атмосферу будет значительно выше.
2) Сила сопротивления и нагрев. Согласно тексту задачи, чем больше скорость тела, тем больше действующая на него сила сопротивления воздуха. При движении в плотных слоях атмосферы кинетическая энергия метеорного тела преобразуется во внутреннюю энергию самого тела и окружающего воздуха. Чем выше скорость, тем интенсивнее происходит нагрев метеорного тела и тем больше механические нагрузки (давление воздуха), действующие на него.
3) Разрушение. Из-за колоссального нагрева и огромного давления воздуха (ударной волны) на высоких скоростях метеорное тело испытывает критические термические и механические напряжения. Это приводит к тому, что тело начинает плавиться, испаряться или раскалываться на части.
Вывод: Разрушение метеорного тела более вероятно в первом случае, так как при встречном движении скорость вхождения в атмосферу максимальна, что приводит к наибольшему сопротивлению воздуха и интенсивному нагреву.
Ответ: В первом случае.
Источник: ФИПИ