Global EE

Внутренняя… — Задание Физика 8 Класс №00049124

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Внутренняя Энергия и Теплопередача

№2. Задание без номера

ID: 00049124

Почему в искусственных спутниках Земли и космических кораблях необходима принудительная циркуляция воздуха?

Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина

Решение

На Земле воздух в комнате перемешивается сам, ведь нагретый поднимается. На корабле это ломается, и причина в невесомости.

Почему на Земле тёплый воздух идёт вверх? Он легче, и окружающий более плотный воздух выталкивает его: действует архимедова сила. Она возникает из-за того, что воздух притягивается к Земле и внизу давит сильнее, чем наверху.

В невесомости слои воздуха не давят друг на друга. Выталкивать нечему. Значит, тёплый воздух никуда не уходит, конвекции нет.

Что это даёт на практике? Вокруг человека остаётся его тёплый выдох, в котором много углекислого газа и мало кислорода. Вокруг приборов остаётся перегретый воздух. Поэтому вентиляторы гоняют воздух принудительно.

Проверим себя контрпримером: на борту станции пламя свечи получается круглым, а не вытянутым, и само гаснет, потому что продукты горения остаются рядом. Это прямое подтверждение отсутствия конвекции.

Ответ

В невесомости нет конвекции: нагретый воздух не поднимается, потому что на него не действует архимедова сила. Без вентиляторов тёплый воздух и выдохнутый газ оставались бы около человека и приборов.
Другие задания по теме «Внутренняя Энергия и Теплопередача» (8)