Решебник по физике 8 класс Перышкин ФГОС §4

1. Примеры тепловых явлений: нагревание и охлаждение воды, образование льда, плавление парафина, таяние льда.

2. Тепловое равновесие: если несколько тел различной температуры привести в соприкосновение друг с другом, то через некоторое время температура всех тел станет одинаковой.

3. Обычный термометр, в отличие от максимального, нельзя вынимать из среды, температуру которой измеряют, так как в капилляре максимально термометра сделано специальное сужение, которое разрывает столб ртути, не давая ей опускаться.

4. Отличие механического движения от теплового заключается в том, что механическое движение совершает отдельная частица и для любого момента времени можно определить ее положение и скорость. В тепловом же движении участвует огромное число молекул, и зафиксировать информацию о положении и скорости каждой из них просто невозможно. Изучая тепловое движение, вводят характеристики, относящиеся не к отдельным частям, а к совокупности большого числа частиц.

5. Температура характеризует среднюю кинетическую энергию теплового движения молекул. Ее измеряют с помощью шкалы Кельвина в кельвинах (К), с помощью шкалы Цельсия в градусах Цельсия (°С).

6. Увеличение средней кинетической энергии молекул воспринимается нами как повышение температуры тела, а уменьшение – как ее понижение. Это доказывают такие явления, как броуновское движение и диффузия.

7. Абсолютный нуль температуры – это температура, при которой в теле прекратилось бы тепловое движение.

8. Для разности температур один кельвин равен одному градусу Цельсия: 1 К = 1 °С. Поскольку по шкале Цельсия абсолютному нулю соответствует температура –273,15°С, то связь температур по шкале Кельвина и по шкале Цельсия выражается соотношением: T = t + 273.

1. Температура тела изменилась от 25 до 27 °С.

   а) по шкале Цельсия t₁ = 25°С; t₂ = 27 °С: T = t₂ – t₁ = 27 – 25 = 2 °С.

   б) по шкале Кельвина t₁ = 25 + 273 = 298 К, t₂ = 27 + 273 = 300 К: T = t₂ – t₁ = 300 – 298 = 2 К.

Для разности температур один кельвин равен одному градусу Цельсия: 1 К = 1 °С.

2. Перевести значения температуры.

   а) в градусы Цельсия:

   300 К = 300 – 273 = 27°С

220 К = 220 – 273 = – 53°С

273 К = 273 – 273 = 0°С

673 К = 673 – 273 = 400°С

б) в кельвины:

127°С = 127 + 273 = 400 К

– 27°С = – 27 + 273 = 246 К

36,6°С = 36,6 + 273 = 309,6 К

3. Расположить значения температуры в порядке возрастания.

   а) 273 К, 10°С (так как 10°С = 10 + 273 = 283 К)

б) 290 К, 27°С (так как 290 К = 290 – 273 = 17°С)

в) 0 К, 0 °С (так как 0°С = 0 + 273 = 273 К)

1. Измерив температуру воздуха в тени на улице, внесли термометр в комнату, показание начало расти. В момент, когда температура перестала подниматься, можно сказать, чему равна температура воздуха в комнате.

2. Температурная шкала Фаренгейта - это одна из известных шкал для измерения температуры. Она названа в честь ее создателя Даниэля Габриэля Фаренгейта. В шкале Фаренгейта температура замеряется в градусах Фаренгейта (°F).

   На шкале Фаренгейта точка замерзания воды составляет 32°F, а точка кипения воды - 212°F при нормальном атмосферном давлении. Таким образом, интервал между точкой замерзания и точкой кипения воды на шкале Фаренгейта составляет 180°F.

Для перевода температуры из шкалы Цельсия (°C) в шкалу Фаренгейта (°F) используется следующая формула: °F = °C × 9/5 + 32. Обратное преобразование осуществляется по формуле: °C = (°F - 32) × 5/9.

Несмотря на то, что шкала Фаренгейта все еще используется в США для измерения температуры, в большинстве других стран мира применяется шкала Цельсия.

3. Чтобы выяснить, как зависит давление газа от его температуры, немного надуем воздушный шарик, положим его в миску и нальем туда горячую воду. Через какое-то время мы заметим, что шарик надуется, что говорит о том, что давление внутри шарика увеличилось. Значит, при повышении температуры давление газа увеличивается.

Чтобы выяснить, как зависит давление газа от его объема, нужно несильно надутый воздушный шарик сжать двумя руками, и тогда можно почувствовать, что при уменьшении объема давление газа в шарике увеличивается.

Обычно в термометрах используется спирт или ртуть, так как они обладают линейной тепловой расширяемостью и позволяют более точно измерять температуру. Вода, с другой стороны, имеет аномальное поведение и не является идеальной для использования в термометрах.

Если использовать воду в термометре, то при нагревании в диапазоне от 0 до 4 градусов Цельсия объем воды будет уменьшаться. Это объясняется тем, что вода имеет наибольшую плотность при температуре около 4 градусов Цельсия. При дальнейшем нагревании воды объем будет увеличиваться, так как вода начинает расширяться, согласно обычной тепловой расширяемости.

Однако для точного измерения температуры, особенно в медицинских и научных целях, рекомендуется использовать термометры с жидкими веществами, такими как спирт или ртуть, которые имеют более предсказуемое и линейное поведение при изменении температуры.