Виды теплопередачи

6. Почему, когда мы зажигаем спичку, то не обжигаем руку, хотя на её другом конце горит огонь?

5. Почему у входа в баню висят подобные объявления? Дорогие посетители! Перед входом в парную убедительно просим Вас снять все золотые и серебряные украшения. Вы можете их оставить в камере хранения. Администрация Что может произойти, если этого не сделать?

4. Расположите материалы, из которых могут быть сделаны ложки, в порядке увеличения времени, которое потребуется для их нагревания до одинаковой температуры. Материалы: алюминий, древесина, серебро, пластмасса, железо.

3. Вы уже знаете, что твёрдые тела нагреваются быстрее, чем тела в других агрегатных состояниях. Но теплопроводность различных твёрдых веществ не одинакова. Перед вами значения теплопроводности некоторых из них. Вещество Теплопроводность (Вт/м·с) Вещество Теплопроводность (Вт/м·с) Алюминий 210,0 Пластмасса 0,2 Серебро 428,0 Древесина 0,15 Фарфор 1,5 Железо 74,0 Золото 313,0 Олово 67,0 Основываясь на приведенных данных, ответьте на вопросы. Почему для изготовления тарелок используется не алюминий, а фарфор? Почему кухонные лопатки изготавливают из дерева, а не из металлов? При объяснении укажите, как назначение предмета связано с материалом изготовления.

2. Почему птицы не замерзают, хотя «одеты» в лёгкие перья? Приведите три примера использования человеком способности птиц и зверей поддерживать организм в тепле.

1. Почему для изготовления чайников, кастрюль и т.п. используют не пластмассы, а сплавы металлов?

5. Личинки майского жука 3–4 года живут и зимуют в земле, на период зимних холодов зарываясь на глубину, и поднимаясь выше с наступлением весны. На какую примерно глубину зарываются личинки майского жука в Вологодской области? Будут ли различаться условия зимовки личинок майского жука в Вологодской области и Краснодарском крае?

4. На сайте одной из строительных организаций, занимающихся возведением частных домов, приведены рекомендации о закладке ленточного фундамента на 5–10 см ниже уровня промерзания грунта (см. рисунок). Выберите среди указанных те регионы России, для которых подходит эта рекомендация.

3. На рисунке изображена глубина промерзания грунта в некоторой местности. Объясните, почему различается глубина промерзания в лесу, под дорогой и под фундаментом дома.

2. Какими особенностями теплопередачи в грунте можно объяснить такое изменение температуры с глубиной в течение года?

1. Выберите все верные утверждения, которые соответствуют графику на рисунке 1.

5. При выборе электрического конвектора для отопления можно пользоваться правилом: для 1 м3 помещения необходима мощность конвектора примерно 35–45 Вт. Ниже приведены характеристики четырёх электрических конвекторов. Модель 1 Модель 2 Термостат: электронный. Мощность обогрева: 500 Вт. Управление: механическое. Защитные функции: защита от мороза, отключение при перегреве. Диапазон регулировки 6–36 °С. Точность термостата ±0,5 °С. Мощность обогрева 2000 Вт Автоматическая защита от перегрева. Номинальное напряжение 230 В, +15% –10%. Высота 389 мм. Модель 3 Модель 4 1. Мощность обогрева 1000 Вт. Термостат. Количество режимов работы: 2. Отключение при перегреве. Монтаж: настенный. Количество режимов работы: 1. Мощность обогрева 1500 Вт. Отключение при перегреве, защита от влаги. Монтаж: настенный. Тип нагревательного элемента: монолитный. Габариты (Ш×В×Т): 56×40,40×9,10 см. Какую модель можно выбрать для отопления комнаты площадью 17 м2? Ответ поясните расчётами.

4. В правилах по использованию электрических конвекторов указано, что опасно сушить мокрые вещи, помещая их на корпус конвектора. Объясните, почему это опасно.

3. Для многих потребителей основным достоинством электрического конвектора является его коэффициент полезного действия, который достигает 95%. Объясните, что это означает с точки зрения преобразования энергии, происходящего при работе электрического конвектора.

2. В конвекторе есть датчик температуры, который соединён с термостатом. При достижении температуры, заданной пользователем для термостата, датчик отключает нагреватель. Каким образом установка датчика температуры помогает экономить электроэнергию?

1. В правилах установки электрических конвекторов сказано, что их необходимо размещать на высоте 12–15 см от пола. Что произойдёт, если нарушить это правило и повесить конвектор почти вплотную к полу?

Хранение воды Жарким летним днём Артём купил бутылку газированной воды, которая в магазине хранилась в холодильнике. Выберите способ хранения напитка, при котором он некоторое время мог бы оставаться холодным. 1) Положить бутылку с водой в большую картонную коробку, чтобы вокруг бутылки был воздух. 2) Завернуть бутылку с водой в шерстяной свитер. 3) Завернуть бутылку с водой в мокрое полотенце. 7. Объясните, почему именно этот способ позволит сохранить воду холодной.

6. При выборе покрытия на огородный парник, помимо высокой прозрачности, Анна Петровна планирует учесть дополнительные требования: прочность материала, его морозостойкость, влагопроницаемость и способность пропускать свет к растениям, а также долговечность. В таблице приведены характеристики для некоторых парниковых покрытий. № покрытия Прочность, усл. ед. Коэффициент пропускания в области видимого спектра, % Морозостойкость, °С Влагопроницаемость Срок службы, мес. 1 700 50 – 60 + 70 2 650 65 – 60 – 40 3 700 80 – 50 + 20 4 700 80 – 50 + 60 Какое из охарактеризованных в таблице покрытий максимально отвечает требованиям Анны Петровны к парнику?

5. Ярко выраженный парниковый эффект – это то, что отличает Венеру от других планет. Разница между температурой на поверхности Венеры и той температурой, которую имела бы эта планета, если бы у неё не было атмосферы, составляет около 500 °С. Это огромная цифра (на Земле она равна примерно 30 °С). С помощью сравнительной таблицы, приведённой ниже, назовите факторы, которые могут объяснять сильный парниковый эффект на Венере. Физические характеристики планет Меркурий Венера Земля Марс Масса (в массах Земли) 0,055 0,816 1,00 0,107 Диаметр (в диаметрах Земли) 0,382 0,949 1,00 0,532 Плотность (г/см3) 5,43 5,24 5,52 3,95 Период вращения 58,8 суток 243 суток (обратное) 23 ч 56 мин 24 ч 37 мин Атмосфера: Давление Химический состав Практически нет 95 атм 1 атм 1/150 атм 96,5% CO2 3,5% N2 78% N2 21% O2 и др. 95% CO2 2,5% N2 и др. Температура поверхности, ?С +430 днем; –170 ночью +480 от +60 днем; –80 ночью От +15 до –60 днем; –120 Ночью Число спутников Нет Нет 1 2 Названия спутников – – Луна Фобос и Деймос

4. В настоящее время многие учёные сходятся во мнении, что отмечается глобальное потепление, т.е. происходит процесс постепенного роста средней годовой температуры атмосферы Земли и Мирового океана. Ниже приведены отрывки из некоторых статей. Источники информации Отрывки 1 На рисунке приведены кривые изменения концентрации СО2 в атмосфере и температуры за последние 160 000 лет. Эти данные получены анализом состава воздушных пузырьков в толще ледников Антарктиды. Графики свидетельствуют, что средняя температура на Земле однозначно связана с концентрацией углекислого газа в её атмосфере. 2 Причинами глобального потепления могут служить естественные циклы изменения атмосферы, солнечная активность, изменение орбиты Земли, парниковые газы и множество других причин. 3 Глобальное потепление является одним из наиболее значимых последствий антропогенного загрязнения биосферы. За последние 200 лет в результате антропогенной деятельности содержание оксида углерода в атмосфере возросло на 25%. Связано это, с одной стороны, с интенсивным сжиганием ископаемого топлива: газа, нефти, сланцев, угля и др., а с другой – с ежегодным уменьшением площадей лесов, которые являются основными поглотителями углекислого газа. При нынешних темпах использования угля и нефти в ближайшие 50 лет прогнозируется повышение среднегодовой температуры на планете в пределах от 1,5 °С (близ экватора) до 5 °С (в высоких широтах) 4 Исследования показывают, что в лучистом теплообмене «Космос–Земля» 60% всех видов излучения – от ультрафиолетового до инфракрасного – определяют пары воды, а CO2 – только 4%! На самом деле, действительно, проблема CO2 существует, но это не климат – это экология В каких источниках информации авторы склонны считать, что климат теплеет главным образом из-за повышения в атмосфере содержания углекислого газа?

3. Какова длина волны, на которую приходится максимум инфракрасного излучения Земли при температуре поверхностного слоя 25 °С. Ответ запишите с точностью до целых.

2. Выберите все верные утверждения о парниковом эффекте на Земле.

1. Какой газ играет наибольшую роль в парниковом эффекте атмосферы Земли?

6. Выберите все утверждения, которые верно описывают свойства рефлекторного утеплителя из вспененного полиэтилена.

5. Почему такие утеплители получили название рефлекторных?

4. Когда здание утепляют с использованием минеральной ваты, обязательно укладывают слой пароизоляции (см. рисунок). Каким свойством должен обладать слой пароизоляции? Из каких материалов, указанных в таблице, может быть изготовлен слой пароизоляции?

3. Почему для утеплителей используют вспененные пластмассы, большую часть объёма которых занимает воздух?

2. Два дома построили по одному и тому же проекту. Стены одного из них кирпичные, второго – сложены из керамзитобетонных блоков. Толщина стен одинаковая. Для какого из домов затраты на утепление стен из одного и того же материала будут выше? Ответ поясните.

1. Кирпичные стены дома необходимо утеплить. Выберите материал, утеплитель из которого даст тот же эффект при наименьшей толщине.