Вопросы § 5

Физика А.В. Перышкин

1.Объясните, как и почему происходит перемещение воздуха над нагретой лампой.

Воздух, соприкасаясь с нагретой лампой, нагревается, расширяется и становится менее плотным, чем окружающий его холодный воздух. Под действием архимедовой силы нагретый воздух вверх выталкивается, а его место занимает холодный воздух.

2. Объясните, как происходит нагревание воды в колбе, поставленной на огонь.

При нагревании снизу нижний слой воды раньше нагревается, чем верхний, становится менее плотным, поднимается вверх, а вниз опускаются более тяжелые холодные слои. Снова происходит нагрев слоя, поднятие и опускание. При этом холодные и теплые слои воды постоянно перемешиваются. Так происходит равномерный прогрев всей жидкости.

3. В чём состоит явление конвекции?

Конвекция как вид теплопередачи — это перенос энергии самими нагретыми струями газа или жидкости.

4. Чем отличается естественная конвекция от вынужденной?

Естественная конвекция происходит свободно за счет перемещений нагретых слоев воздуха или жидкости. При вынужденной конвекции в ход идут для дополнительного перемешивания лопатки, ложки, насосы и т.п. средства для перемешивания.

5. Почему жидкости и газы нагревают снизу?

Жидкости и газы нагревают снизу, чтобы происходила конвекция и разогревался весь объем, а не только их верхняя часть.

6. Почему конвекция невозможна в твёрдых телах?

В твердых телах конвекция невозможна, так как частицы в твердых телах могут лишь колебаться около положения равновесия. Следовательно невозможно и перемещение одних частиц относительно других.