Global EE

Количество… — Задание Физика 8 Класс №00049226

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Количество Теплоты и Энергия Топлива

№2. Задание без номера

ID: 00049226

Почему климат островов более мягкий, чем климат внутренних частей материков?

Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина

Решение

Мягкий климат — это когда лето не такое жаркое, а зима не такая холодная. Значит, ищем, что сглаживает разницу между сезонами. На острове это море вокруг.

У воды самая важная особенность: на градус для килограмма ей нужно $4200$ Дж. Посмотрим, что это значит для воздуха рядом. Один литр воды весит $1$ кг и, остывая на один градус, отдаёт $4200$ Дж. Один кубометр воздуха весит $1{,}3$ кг, и при $c=1000$ Дж/(кг·°С) ему на один градус нужно:

$$1000\cdot 1{,}3=1300\text{ Дж}$$

Сравним эти числа:

$$\dfrac{4200}{1300}\approx 3{,}2$$

Один литр воды, остыв на градус, нагреет на градус больше трёх кубометров воздуха. А воды вокруг острова огромное количество. Зимой она отдаёт запас, и воздух не остывает сильно. Летом она берёт теплоту себе, и жара смягчается.

Внутри материка такого запаса нет. Сухой грунт имеет малую теплоёмкость, например у песка $920$ Дж/(кг·°С), и прогревается только сверху. Поэтому там жаркое лето и холодная зима.

Проверим себя наблюдением: самая тёплая вода в море бывает не в июне, а ближе к концу августа. Вода нагревается медленно и долго хранит запас. Это видно даже без расчётов.

Ответ

Остров окружён большой массой воды с большой удельной теплоёмкостью: летом она медленно нагревается и забирает теплоту у воздуха, а зимой медленно остывает и отдаёт её, поэтому и лето, и зима на острове менее резкие. Внутри материка суша с малой теплоёмкостью быстро нагревается и быстро остывает.
Другие задания по теме «Количество Теплоты и Энергия Топлива» (8)