Внутренняя… — Задание Физика 8 Класс №00049121

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Внутренняя Энергия и Теплопередача

№2. Задание без номера

ID: 00049121

а) Планёр может довольно высоко подниматься вверх, несмотря на то что у него нет двигателя. Объясните, как это получается.

б) Известен случай, когда парашютист с раскрытым парашютом, вместо того чтобы опускаться вниз, поднимался вверх. Как это могло случиться?

Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина

Решение

И планёр, и парашют сами вверх не тянут. Значит, вверх идёт воздух вокруг них. Откуда берутся такие потоки?

Земля прогревается солнцем неравномерно: тёмная пашня и каменистый склон теплее леса или озера. Воздух над ними нагревается, становится легче и поднимается вверх. Это конвекция в огромном размере, такой поток называют восходящим.

Пункт а). Планёр всё время снижается относительно окружающего воздуха. Но если сам воздух поднимается быстрее, чем планёр снижается, то над землёй планёр набирает высоту. Лётчики ищут такие потоки и кружат в них.

Пункт б). С парашютистом то же самое. Обычно он снижается со скоростью порядка $$5$$ м/с. В мощном восходящем потоке, например в грозовом облаке, воздух может подниматься быстрее $$10$$ м/с. Тогда относительно земли парашютист идёт вверх.

Проверим себя числом: сложи скорости. Вверх $$10$$ м/с от потока, вниз $$5$$ м/с от снижения: итог $$5$$ м/с вверх. Контрпример: в холодный пасмурный день потоков почти нет, и планёр без двигателя быстро садится.

Ответ

а) Планёр использует восходящие потоки нагретого воздуха: над прогретой солнцем землёй воздух поднимается и несёт планёр вверх; б) парашютист попал в сильный восходящий поток, скорость которого больше скорости его снижения.

Другие задания по теме «Внутренняя Энергия и Теплопередача» (8)