Вопросы о тепловых явлениях

В гейзерную трубку из бокового протока поступила порция пара. Часть воды вылилась, и над паром остался столб воды высотой 10 м. Вода на этой глубине находится при температуре $100 градусовC$ Атмосферное давление 105 Па. Закипит или нет поднятая паром вода? Ответ поясните.

В таблице ниже приведены сравнительные физические характеристики для двух планет Солнечной системы — Меркурия и Марса. Планета | Среднее расстояние от Солнца, млн. км | Масса, % от массы Земли | Ускорение свободного падения, м/с2 | Температура у поверхности, $градусовC$ | Атмосфера Меркурий | 58 | 5,5 | 3,77 | от $минус 190 градусовC$ до $плюс 430 градусовC$ | Практически отсутствует Марс | 228 | 10,7 | 3,71 | от $минус 153 градусовC$ до $плюс 35 градусовC$ | Среднее атмосферное давление составляет 0,4–0,87 кПа Марс, в отличие от Меркурия, не растерял полностью свою атмосферу в космосе. Чем объясняется это различие? Ответ поясните.

В одном из опытов Джоуля перемешивалось 7 кг воды. Мешалка приводилась в движение двумя грузами по 14 кг каждый, которые опускались на 2 м по вертикали. Затем Джоуль поднимал грузы вверх и повторял опыт. Изменилась бы, и если изменилась, то на сколько, температура воды при 20-⁠кратном повторении опыта? Ответ поясните.

[рис.] В два одинаковых стеклянных сосуда налили воду и ртуть (см. рисунок). В каком сосуде находится ртуть? Ответ поясните.

Изменяется ли, и если изменяется, то как, альбедо Земли в период извержения вулканов? Ответ поясните.

В гейзерную трубку из бокового протока поступила порция пара. Часть воды вылилась, и над паром остался столб воды высотой 10 м. Вода на этой глубине находится при температуре $125 градусовC$ Атмосферное давление 105 Па. Закипит или нет поднятая паром вода? Ответ поясните.

Космонавт, находящийся в невесомости на космическом корабле, выдавил из тюбика жидкость. Какую форму приняла жидкость? Ответ поясните.

[рис.] На рисунке представлены экспериментальные данные о толщине h осевшего слоя молекул, измеренные в различных точках в пределах ширины х полоски M. Можно ли на основании проведенного исследования утверждать, что при заданной температуре все молекулы серебра движутся с одинаковой по модулю скоростью? Ответ поясните.

Можно ли пар, находящийся в состоянии, соответствующем точке Б на диаграмме, перевести в воду, не меняя температуры? Ответ поясните.

[рис.] На рисунке представлен график зависимости температуры от времени в процессе охлаждения железа. Первоначально железо находилось в жидком состоянии; температура плавления железа равна $1539 градусовC$ Скорость отвода тепла в процессе охлаждения оставалась постоянной. Сколько полиморфных превращений кристаллического железа наблюдалось в процессе охлаждения? Ответ поясните.

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.

[рис.] Сила поверхностного натяжения жидкости, направленная по касательной к поверхности жидкости в районе «шейки» капли (см. рисунок) влияет на массу капли, которая отрывается от отверстия крана. По мере увеличения капли сила тяжести, действующая на нее, растет, и в тот момент, когда она превышает уравновешивающую ее силу поверхностного натяжения, капля отрывается. Будет ли изменяться, и если будет, то как, масса капель воды, падающих из неплотно закрытого крана самовара, по мере остывания самовара? Прочие условия неизменны. Ответ поясните.

[рис.] На рисунке представлены процессы нагревания с переходом в жидкое состояние для четырех веществ, первоначально находившихся в твердом состоянии. Какой график соответствует аморфному веществу? Ответ поясните.

На рисунке представлены экспериментальные данные о выбросах оксида углерода и смертности от болезней сердца и органов дыхания в течение нескольких лет для одного из регионов. Какой вывод можно сделать из представленных данных? Ответ поясните. [рис.]

Значительная часть энергии Солнца излучается в инфракрасном диапазоне. Условно различают три составляющие диапазона инфракрасного излучения: коротковолновая область (0,80–2,5 мкм), средневолновая область (2,5–50 мкм) и длинноволновая (50–100 мкм). Для какой(-⁠их) области(-⁠ей) солнечного инфракрасного излучения земная атмосфера непрозрачна? Ответ поясните.

Можно ли лед, находящийся в состоянии, соответствующем точке А на диаграмме, перевести в пар, минуя жидкое состояние? Ответ поясните.

Зависит ли, и если зависит, то как, глубина промерзания почвы от высоты снежного покрова при прочих равных условиях? Ответ поясните.

Можно ли, используя флотацию, сделать так, чтобы пустая порода всплывала вверх, а крупицы руды оседали на дно? Ответ поясните.

Изменится ли и, если изменится, то как, намокание древесины, если ее натереть воском? Ответ поясните.

У Максима есть пирометр (бесконтактный инфракрасный термометр), технические характеристики которого представлены в таблице. Целесообразно ли использовать этот термометр для измерения и отслеживания температуры тела человека в период заболевания? Ответ поясните. Технические характеристики Диапазон температур | −50...350°С (−58,662 °F) Точность | $\pm 1,5 градусовС$ в диапазоне 0...350 °C $\pm 3 градусовС$ в диапазоне −50...0 °С Оптическое разрешение | 12 : 1 (отношение расстояния к размеру пятна измерения) Время отклика | 500 мс Длина волны | 9...14 мкм Коэффициент излучения | Фиксированный 0,95 Условия окружающей среды | Температура: 0...+40 °C Влажность: 10...95 %

В морозную погоду озеро с пресной водой покрылось толстой коркой льда. Какую максимальную температуру могут иметь при этом придонные слои воды в озере? Ответ поясните.

Венера находится почти в два раза дальше от Солнца, чем Меркурий, и получает в 4 раза меньше солнечного излучения в расчете на единицу площади. При этом температура на Меркурии ниже (температура на поверхности Меркурия колеблется от −190 °C до +430 °C) и сильно зависит от того, какой стороной планета обращена к Солнцу. Температура на поверхности Венеры изменяется в пределах 438−482 °C. Какие два фактора определяют постоянство температуры на поверхности Венеры?

В таблице ниже приведены сравнительные физические характеристики для двух планет Солнечной системы − для Меркурия и Марса. Планета | Среднее расстояние от Солнца, млн км | Масса, % от массы Земли | Ускорение свободного падения, м/с2 | Температура у поверхности, °С | Атмосфера Меркурий | 58 | 5,5 | 3,77 | от −190 до + 430 | Практически отсутствует Марс | 228 | 10,7 | 3,71 | от −153 до +35 | Среднее атмосферное давление составляет 0,4 - 0,87 кПа Марс, расположенный в 4−5 раз дальше от Солнца, обладает почти равной с Меркурием гравитацией, но при этом не растерял полностью свою атмосферу в космос. Чем объясняется это различие? Ответ поясните.

Можно ли наблюдать процесс пузырькового кипения воды на космической станции в условиях невесомости? Ответ поясните.

Одним из возможных способов охлаждения зеркальца конденсационного гигрометра является испарение на обратной стороне зеркальца жидкости, в результате чего от зеркальца отнимается теплота испарения. Какую жидкость лучше для этого использовать – эфир или спирт? Давления насыщенных паров эфира и спирта при комнатной температуре равны 60 кПа и 5,9 кПа, соответственно. Ответ поясните.

Одним из возможных способов охлаждения зеркальца конденсационного гигрометра является испарение на обратной стороне зеркальца жидкости, в результате чего от зеркальца отнимается теплота испарения. Какую жидкость лучше для этого использовать — эфир или воду? Давления насыщенных паров эфира и воды при комнатной температуре равны 60 кПа и 2,3 кПа, соответственно. Ответ поясните.

Один конец железной проволоки прикрепили к неподвижному штативу, а ко второму концу прикрепили груз и перекинули проволоку через неподвижный блок, в результате чего она оказалась натянутой горизонтально, получив возможность изменять свою длину. Через проволоку пропустили электрический ток, нагрев ее до красного каления. Затем силу тока начали медленно уменьшать, постепенно понижая температуру проволоки. При остывании проволока светилась все менее ярко и, вследствие теплового сжатия, медленно укорачивалась. При температуре +917 °C произошел фазовый переход. Укажите, что произошло с яркостью свечения проволоки в момент фазового перехода — она начала светиться более ярко или более тускло по сравнению с моментом, предшествующим фазовому переходу? Ответ поясните.

Один конец железной проволоки прикрепили к неподвижному штативу, а ко второму концу прикрепили груз и перекинули проволоку через неподвижный блок, в результате чего она оказалась натянутой горизонтально, получив возможность изменять свою длину. Через проволоку начали пропускать электрический ток, медленно нагревая ее до красного каления. При нагревании проволока светилась все ярче и, вследствие теплового расширения, медленно удлинялась. При температуре +917 °C произошел фазовый переход. Укажите, что произошло с яркостью свечения проволоки в момент фазового перехода — она начала светиться более ярко или более тускло по сравнению с моментом, предшествующим фазовому переходу? Ответ поясните.

При модернизации системы водяного отопления печь, работающую на дровах, заменили на печь, работающую на природном газе. Удельная теплота сгорания дров 107 Дж/кг, природного газа — 3,2 · 107 Дж/кг. Как нужно изменить (увеличить или уменьшить) массу топлива, сжигаемого в печи в единицу времени, для того чтобы сохранить прежнюю скорость циркуляции воды в отопительной системе? Ответ поясните.

Можно ли воду, имеющую температуру 80 °C, заставить кипеть, не нагревая ее? Ответ поясните.