Тепловые Явления

Задание №5. Выбор Верного Утверждения

№2. Задание 5

ID: 00029874

Выберите правильный ответ. Ученику требуется ответить на вопрос: «Что и почему обжигает кожу сильнее: вода или водяной пар одинаковой массы при одной и той же температуре?» Выберите верное утверждение, которое ученик должен включить в ответ. 1) При одинаковой температуре и одинаковой массе вода и водяной пар обжигают кожу одинаково. 2) Вода обжигает кожу сильнее, так как она растекается по поверхности кожи и, соответственно, поражает больший участок кожи. 3) Водяной пар обжигает кожу сильнее, так как он конденсируется на коже с выделением большого количества теплоты. 4) При наличии одежды на коже ожоги могут быть сильнее.

Источник: ФИПИ

Решение

Сравниваем воду и водяной пар одинаковой массы и температуры — оба горячие, но пар обжигает кожу сильнее. Разберёмся, почему.

Когда пар попадает на кожу, он не остаётся паром — часть его сразу конденсируется (превращается обратно в воду) прямо на коже. Конденсация — процесс, обратный испарению, и при нём выделяется большое количество теплоты — та самая, что раньше была потрачена на превращение воды в пар (удельная теплота парообразования).

Вода, попавшая на кожу при той же температуре, такой добавочной теплоты не выделяет: она просто отдаёт тепло за счёт разности температур, без фазового перехода.

Поэтому кожа от пара получает не только обычное тепло горячей жидкости, но и добавочную теплоту конденсации — отсюда более сильный ожог. Это и есть содержание утверждения 3.

Остальные варианты неверны: утверждение 1 игнорирует эту добавочную теплоту конденсации; утверждение 2 объясняет разницу площадью растекания, а не дополнительной энергией; утверждение 4 про одежду вообще не отвечает на вопрос, что и почему обжигает сильнее.

Верное утверждение — 3.

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «Тепловые Явления» (8)