Сплошные и полые тела при нагревании
Физика

На нагревание кого из двух одинаково массивных кубиков - сплошного либо полого с пустотой в центре - было затрачено

На нагревание кого из двух одинаково массивных кубиков - сплошного либо полого с пустотой в центре - было затрачено больше теплоты? Варианты ответов: 1) На нагревание обоих кубиков потребовалось одинаковое количество теплоты. 2) На нагревание полого кубика потребовалось больше теплоты. 3) Ответ зависит от размера пустоты во втором кубике. 4) На нагревание сплошного кубика потребовалось больше теплоты.
Верные ответы (1):
  • Zagadochnyy_Kot
    Zagadochnyy_Kot
    35
    Показать ответ
    Суть вопроса: Сплошные и полые тела при нагревании
    Описание: При нагревании тела происходит передача теплоты от источника тепла к каждой его частице. Масса тела и его состав влияют на количество теплоты, которое требуется для его нагрева.

    В первом варианте ответа предполагается, что сплошный и полый кубикы одинаково массивные и составлены из одного и того же материала. В этом случае потребуется одинаковое количество теплоты для их нагрева.

    Во втором варианте ответа утверждается, что на нагревание полого кубика потребуется больше теплоты. Причина в том, что полый кубик содержит пустоту в центре, которая не может нагреться и служит неким барьером для передачи теплоты во внутреннюю часть кубика. Таким образом, большая часть теплоты будет расходоваться на нагревание внешней поверхности полого кубика.

    Третий вариант ответа говорит о том, что ответ зависит от размера пустоты в полом кубике. Если пустота значительна, то на нагревание полого кубика потребуется больше теплоты.

    В четвертом варианте ответа предполагается, что на нагревание сплошного кубика потребуется больше теплоты. В сплошном кубике каждая его частица должна нагреться, в том числе и те, которые находятся внутри полости полого кубика.

    Дополнительный материал:
    Ученику нужно объяснить, почему на нагревание полого кубика потребуется больше теплоты, чем на нагревание сплошного кубика.

    Совет:
    Для лучшего понимания концепции теплопроводности и передачи теплоты в различных телах, рекомендуется провести дополнительные эксперименты, используя различные материалы и размеры полых тел.

    Задача на проверку:
    Как изменится ответ, если оба кубика будут изготовлены из разных материалов?
Написать свой ответ: