Температура алюмінієвої ложки, яка перебуває в стані теплової рівноваги з водою, варіюється ​​на відповідний характер

Тема вопроса: Теплове розширення

Пояснення: Коли предмети нагріваються, вони розширюються, тобто збільшують свій об"єм. Це явище називається тепловим розширенням. При тепловому розширенні речовина змінює свій розмір, а отже, і свою температуру.

У даній задачі алюмінієва ложка перебуває в стані теплової рівноваги з водою, що означає, що обидві речовини досягли однакової температури. Враховуючи, що алюміній є кращим провідником тепла ніж вода, можна припустити, що ложка швидше нагріватиметься, ніж вода, а тому її температура буде більшою за температуру води.

Приклад використання: У даному випадку відповідь а) - вища за температуру води.

Порада: Щоб краще зрозуміти концепцію теплового розширення, можна провести домашній експеримент: нагрійте металеву ложку (наприклад, алюмінієву) у киплячій воді і поміряйте її температуру. Потім опустіть нагріту ложку у свіжу холодну воду і спостерігайте зміну температури. Ви побачите, що ложка швидко охолоджується, переказуючи тепло воді. Це свідчить про те, що алюмінієва ложка, будучи гарячою, має вищу температуру, а коли вона опускається в холодну воду, її температура знижується.

Вправа: Яка буде температура алюмінієвої листівки, яка перебуває в стані теплової рівноваги з абсолютно чорним тілом, яке поглинає всю падаючу на нього радіацію? Відповідь:
а) Вища за температуру чорного тіла;
б) Однакова з температурою чорного тіла;
в) Нижча за температуру чорного тіла.

Тема урока: Теплова рівновага між алюмінієвою ложкою та водою

Пояснення: У тепловій рівновазі, коли алюмінієва ложка перебуває в контакті з водою, температури об"єктів зазвичай вирівнюються. Це означає, що алюмінієва ложка матиме ту саму температуру, що і вода.

Температура вирівнюється через теплопередачу між алюмінієвою ложкою та водою. У тепловій рівновазі, коли об"єкти знаходяться в контакті один з одним, відбувається перенесення тепла від тіла більшої температури до тіла меншої температури. Цей процес триває до того моменту, поки об"єкти не досягнуть рівноваги і мають однакову температуру.

Отже, в слуці, коли алюмінієва ложка перебуває в тепловій рівновазі з водою, їх температура буде однакова. Відповідь на ваше запитання буде "відповідь б)", температура алюмінієвої ложки буде однакова з температурою води.

Приклад використання: Чому температура алюмінієвої ложки, яка перебуває в стані теплової рівноваги з водою, рівна температурі води?

Порада: Щоб краще зрозуміти принцип теплової рівноваги, можна провести експеримент. Умістіть алюмінієву ложку в теплу воду і зафіксуйте їх температури протягом деякого часу. Ви помітите, що з часом температури будуть вирівнюватися, що підтверджує принцип теплової рівноваги.

Вправа: Яка буде температура алюмінієвої ложки після того, як вона перебуватиме в стані теплової рівноваги з водою, температура якої становить 50°C?