Внутренняя… — Задание Физика 8 Класс №00049207

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Внутренняя Энергия и Теплопередача

№2. Задание без номера

ID: 00049207

Если одну руку опустить в холодную воду, а другую — в тёплую, потом, вынув их, обе руки опустить в воду, имеющую промежуточную температуру, то рука, которая была в холодной воде, будет чувствовать теплоту, а другая — холод. Почему?

Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина

Решение

Вода в третьем сосуде одна, а ощущения разные. Значит, дело не в самой воде, а в том, что было с руками до этого.

Кожа не показывает температуру, как термометр. Она чувствует, идёт ли через неё теплота и в какую сторону. Теплота внутрь — нам тепло. Теплота наружу — нам холодно.

Пока рука лежала в холодной воде, кожа сильно остыла. Перенесли её в воду промежуточной температуры: вода теперь теплее кожи, теплота идёт из воды в руку. Рука чувствует тепло.

С другой рукой всё наоборот. В тёплой воде кожа нагрелась, и промежуточная вода для неё холоднее. Теплота идёт из руки в воду, и рука чувствует холод.

Проверим себя числами. Пусть вода была $$5$$ °С и $$40$$ °С, а в третьем сосуде $$25$$ °С. Для первой руки вода теплее на $$25-5=20$$ °С, для второй холоднее на $$40-25=15$$ °С. Знаки разные, и теплота идёт в разные стороны. Через какое-то время температура кожи выровняется, и ощущение у обеих рук станет одинаковым.

Ответ

Каждая рука приняла температуру своей воды. Рука из холодной воды холоднее промежуточной воды и получает от неё теплоту, поэтому ей тепло. Рука из тёплой воды теплее промежуточной и отдаёт ей теплоту, поэтому ей холодно.

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