Global EE

Агрегатные… — Задание Физика 8 Класс №00049425

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Агрегатные Состояния Вещества

№2. Задание без номера

ID: 00049425

Объясните, почему повышается температура воздуха при снегопаде и понижается — во время ледохода.

Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина

Решение

Вопрос про два случая, и в обоих лёд связан с воздухом через теплоту. Только направление теплоты в них разное.

Снегопад. Снежинки растут в облаках, и вода при этом переходит в твёрдое состояние. При кристаллизации вещество отдаёт теплоту: столько же, сколько ему нужно при плавлении. Эта теплота достаётся окружающему воздуху, поэтому он теплеет.

Ледоход. Весной льдины плывут по реке и тают. Для плавления льду нужна теплота, и он забирает её у соседей, в том числе у воздуха над рекой. Воздух отдаёт энергию и становится холоднее.

Можешь сам проверить числом, заметен ли эффект. У льда $\lambda=34\cdot 10^{4}\ \dfrac{\text{Дж}}{\text{кг}}$, у воздуха $c=1000\ \dfrac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot{}^\circ\text{С}}$. Таяние $1$ кг льда отнимает $340\,000$ Дж. Если отдавать их будет $340$ кг воздуха, он остынет на $\dfrac{340\,000}{340\cdot 1000}=1$ градус. А льда на реке многие тысячи тонн, поэтому воздух над ней заметно охлаждается.

Честная оговорка: погоду меняют ещё и ветры, снегопад часто приходит вместе с тёплым воздухом. Задача говорит только о вкладе самого превращения воды и льда.

Ответ

При образовании снега вода кристаллизуется и выделяет теплоту, она идёт в воздух. Во время ледохода лёд тает и забирает теплоту у окружающего воздуха.
Другие задания по теме «Агрегатные Состояния Вещества» (8)