Механика

Задание №19. Качественная Задача

№2. Задание 19

ID: 00018582

На газовую плиту с одинаковыми горелками, включёнными на полную мощность, поставили две одинаковые кастрюли, заполненные водой, — одну открытую, а другую закрытую крышкой. Какая из них закипит быстрее? Ответ поясните.

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Горелки дают одинаковую мощность, то есть подводят к воде одинаковое количество теплоты в секунду. Но часть тепла вода теряет в воздух: испаряется с поверхности и нагревает воздух над собой.

Сравниваем

У открытой кастрюли вода свободно испаряется, а пар уносит тепло; вдобавок тёплый воздух уходит вверх. У закрытой кастрюли крышка задерживает пар и тёплый воздух, поэтому потери тепла меньше, и почти вся подводимая теплота идёт на нагрев воды.

Вывод

При одинаковом подводе тепла меньше теряет та кастрюля, что под крышкой, — значит, она нагреется до кипения быстрее.

Ответ: быстрее закипит закрытая кастрюля.

Ответ

Быстрее закипит закрытая крышкой кастрюля: крышка уменьшает потери тепла на испарение и унос тёплого воздуха, поэтому почти вся теплота идёт на нагрев воды.

Другие задания по теме «Механика» (8)