Тепловые Явления

Задание №7. Распознавание Физических Явлений

№2. Задание 7

ID: 00048970

В странах, в которых летом очень жарко, местные жители при прогревании воздуха до температуры более сорока градусов Цельсия носят шапки-папахи, плотные тюрбаны, ватные халаты и тому подобные вещи. Это помогает людям защититься от перегрева. На каком свойстве перечисленных материалов основана их способность защитить людей от жары? Объясните свой ответ.

Источник: ВПР 2021

Решение

Выглядит странно: на улице больше сорока градусов, а человек надевает ватный халат. Но физика тут работает на него.

Шаг первый, определим направление теплоты. Температура тела человека около $37\text{ }{}^\circ\text{С}$ , а воздуха по условию больше $40\text{ }{}^\circ\text{С}$ . Теплота идёт от более нагретого к менее нагретому, значит, в такую жару она идёт от воздуха к человеку. Опасность приходит снаружи.

Шаг второй, что делает одежда. Папаха, тюрбан и халат сделаны из шерсти, плотной ткани и ваты. Между их волокнами много мелких промежутков, а в них стоит неподвижный воздух. Воздух очень плохо проводит теплоту. То есть теплопроводность у этих материалов низкая.

Шаг третий, вывод. Толстая одежда работает как перегородка. Теплота из горячего воздуха проходит сквозь неё медленно, поэтому тело нагревается гораздо слабее.

Важно: одежда ничего не охлаждает и не греет сама. Она только притормаживает поток теплоты. Зимой она не выпускает теплоту от тела наружу, а в жару не пускает её от воздуха к телу.

Проверим себя: термос одинаково хорошо держит горячий чай горячим, а холодное мороженое холодным. Ему всё равно, в какую сторону идёт теплота. Так и халат.

Ответ

На низкой теплопроводности: шерсть, плотная ткань и вата содержат много неподвижного воздуха и плохо проводят теплоту, поэтому жар снаружи медленно доходит до тела.

Другие задания по теме «Тепловые Явления» (8)