Тепловые Явления — Задание 3 ОГЭ по физике №00029723

№2. Задание 3

ID: 00029723

Выберите правильный ответ. В две одинаковые по форме и предварительно прогретые чашки (первая чашка изготовлена из керамики, вторая – из стали) налили одинаково горячий кофе и оставили при комнатной температуре. В какой из чашек кофе будет остывать быстрее? 1) В чашке из стали, так как сталь обладает более высокой теплопроводностью и будет быстрее переводить энергию от кофе в окружающую среду. 2) В чашке из стали, так как стальная чашка имеет бо́льшую плотность и, соответственно, бо́льшую массу и сразу заберёт много энергии на прогревание. 3) В чашке из керамики, так как через стенки керамики будет испаряться вода, что приведёт к более быстрому остыванию кофе. 4) В чашке из керамики, так как чашка из керамики имеет толстые стенки и бо́льшую теплоёмкость.

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Кофе остывает тем быстрее, чем быстрее тепло уходит через стенки чашки в окружающий воздух — а скорость этого перехода определяет теплопроводность материала чашки.

Рассуждаем

Сталь — хороший проводник тепла: она быстро передаёт энергию от горячего кофе через свои стенки наружу, к более холодному воздуху. Керамика проводит тепло намного медленнее — даже прогретая заранее, она сдерживает передачу тепла, и кофе в такой чашке остывает не так быстро.

Поэтому кофе в стальной чашке остывает быстрее. Вариант 2 путает массу и теплопроводность — не масса чашки определяет скорость остывания, а способность материала проводить тепло. Вариант 3 предлагает постороннюю причину (испарение через стенки), которая для непроницаемой керамики физически не работает. Вариант 4 переворачивает роль теплоёмкости и стенок чашки, хотя решает именно теплопроводность материала.

Ответ

Другие задания по теме «Тепловые Явления» (8)