Global EE

Тепловые Явления — Задание 7 Физика 8 Класс №00049067

Задание №7. Распознавание Физических Явлений

Тепловые Явления

№2. Задание 7

ID: 00049067

Полярники смазывают лицо толстым слоем жира, и это позволяет им избежать обморожения. Благодаря какому физическому свойству жир способен защитить лицо от переохлаждения? Объясните данный эффект.

Источник: ВПР 2021

Решение

Первая мысль: жир, наверное, греет. Но нет, никакой печки в нём нет, сам он теплоты не вырабатывает. Греет лицо кровь, а жир работает иначе.

Шаг первый. Лицо тёплое, а воздух вокруг морозный. Теплота всегда идёт от более нагретого тела к менее нагретому, поэтому она всё время уходит от кожи наружу. Пусть кожа имеет $30\text{ }{}^\circ\text{С}$, а воздух $-40\text{ }{}^\circ\text{С}$. Тогда разность температур такая:

$$30-(-40)=70\text{ }{}^\circ\text{С}$$

При такой разности открытая кожа теряет теплоту очень быстро, кровь не успевает её восполнять, и начинается обморожение.

Шаг второй. На пути теплоты теперь стоит слой жира. Через него энергия передаётся от частицы к частице, а сам жир никуда не течёт. Такой способ называется теплопроводностью. У жира она маленькая: частицы передают энергию друг другу плохо.

Шаг третий. Чем толще слой, тем дольше путь у теплоты и тем слабее поток. Поэтому условие и говорит о толстом слое. За то же время кожа теряет намного меньше теплоты, чем доставляет кровь, и остаётся тёплой.

Вывод: жир не греет, а задерживает. Свойство, которое здесь работает, — малая теплопроводность.

Проверим себя. Киты и тюлени часами плавают в ледяной воде под защитой толстого слоя подкожного жира. А тонкий слой крема от такого мороза почти не спасает, что и должно быть при малой толщине.

Ответ

Благодаря малой теплопроводности: жир плохо проводит теплоту, поэтому толстый слой сильно замедляет её уход от тёплой кожи к морозному воздуху.
Другие задания по теме «Тепловые Явления» (8)