Тепловые Явления

Задание №7. Распознавание Физических Явлений

№2. Задание 7

ID: 00048939

При строительстве для целей теплоизоляции широко применяются пористые материалы: древесина, пеноблоки, минеральная вата, войлок. Какое физическое свойство этих материалов позволяет эффективно применять их для указанных целей? Объясните принцип действия данных теплоизоляторов.

Источник: ВПР 2020

Решение

Зимой в доме тепло, а снаружи холодно, и теплота всё время стремится уйти на улицу. Задача стены — сильно её притормозить.

Посмотри на список из условия: древесина, пеноблоки, минеральная вата, войлок. Вещества разные, но все они пористые, то есть внутри полны мелких ячеек или промежутков. В этих ячейках находится воздух.

А воздух проводит теплоту очень плохо: теплопроводность — это способность вещества передавать теплоту от нагретой части к холодной, и в газах она маленькая, потому что частицы далеко друг от друга и редко сталкиваются. Поэтому материал с порами проводит теплоту намного хуже сплошного.

Почему поры должны быть мелкими? В большой пустой полости воздух начал бы двигаться: у тёплой стороны подниматься, у холодной опускаться. Это конвекция, и она перенесла бы теплоту быстро. В мелких порах воздуху ходить негде, и этого переноса почти нет.

Вот и весь принцип: теплоизолятор не «греет» и теплоту не производит, он только мешает ей пройти.

Проверим себя: мокрая минеральная вата утепляет хуже сухой. Вода вытесняет воздух из пор, а проводит теплоту она гораздо лучше воздуха. Значит, дело действительно в воздухе.

Ответ

Низкая теплопроводность: в порах материала заперт неподвижный воздух, который плохо проводит теплоту, поэтому она медленно проходит через стену.

Другие задания по теме «Тепловые Явления» (8)