Решение: Теплопередача через упаковку
В жаркий день туристы налили холодную воду из колодца в две одинаковые пластиковые бутылки. Одну из них они несли в полиэтиленовом пакете, а другую — в рюкзаке, завёрнутую в толстый шерстяной свитер. Вода в какой бутылке нагреется быстрее? Ответ поясните.
Решение по шагам
3 шагаВ жаркий день температура окружающего воздуха и солнечного излучения выше температуры холодной воды, поэтому теплота передаётся от окружающей среды к воде.
Толстый шерстяной свитер плохо проводит тепло. Воздух, заключённый между волокнами шерсти, также является плохим проводником, поэтому свитер уменьшает теплопроводность и препятствует конвекции около бутылки.
Полиэтиленовый пакет обеспечивает значительно меньшую теплоизоляцию, чем толстый шерстяной свитер. Поэтому через пакет к воде поступает больше теплоты за то же время.
Быстрее нагреется вода в бутылке, которую несут в полиэтиленовом пакете, поскольку толстый шерстяной свитер является теплоизолятором и замедляет теплопередачу от жаркого окружающего воздуха к холодной воде.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Утверждать, что вода в бутылке со свитером нагреется быстрее из-за того, что свитер тёплый.
Не объяснять действие свитера плохой теплопроводностью и теплоизоляцией.
Считать, что холодная вода сама передаёт теплоту окружающему воздуху.