ID: 00010790
Стальная ложка, опущенная в горячий чай, достаточно быстро нагревается. Какой способ теплопередачи преимущественно объясняет изменение внутренней энергии ложки в этом случае?
1) теплопроводность
2) тепловое излучение
3) конвекция
4) совершение работы
Источник: ФИПИ
Существуют три способа передачи тепловой энергии. Излучение — передача энергии с помощью электромагнитных волн без контакта тел. В данном случае ложка находится в прямом контакте с чаем, поэтому излучение не является основным механизмом. Конвекция — перемешивание объёмов жидкости или газа: более горячие, менее плотные объёмы всплывают, холодные опускаются. Конвекция характерна для жидкостей и газов, но не для твёрдых тел. Ложка — твёрдое металлическое тело, для неё конвекция неприменима. Теплопроводность — передача энергии при непосредственном контакте тел: молекулы горячего чая, двигаясь интенсивнее, сталкиваются с молекулами поверхности ложки и передают им кинетическую энергию. Металлы обладают высокой теплопроводностью, поэтому тепло быстро распространяется по всей ложке. Именно теплопроводность является преобладающим способом теплопередачи от горячего чая к стальной ложке.