1.  От­кры­тая.

2.  В от­кры­той ка­стрю­ле вода ис­па­ря­ет­ся, и ее пары по­ки­да­ют ка­стрю­лю, унося с собой теп­ло­ту ис­па­ре­ния. Вслед­ствие ис­па­ре­ния вода охла­жда­ет­ся. В ка­стрю­ле, за­кры­той крыш­кой, вода охла­жда­ет­ся при ис­па­ре­нии, а пар кон­ден­си­ру­ет­ся: в остав­шу­ю­ся воду, на крыш­ке и стен­ках ка­стрюли. Энер­гия, вы­де­ля­ю­ща­я­ся при кон­ден­са­ции пара, пре­пят­ству­ет охла­жде­нию воды, по­это­му в за­кры­той ка­стрю­ле вода осты­ва­ет мед­лен­нее, чем

в от­кры­той.

Ответ: во­дя­ной пар об­жи­га­ет силь­нее.

Объ­яс­не­ние: по­верх­ность кожи при крат­ко­вре­мен­ном кон­так­те с водой по­лу­ча­ет энер­гию толь­ко за счет охла­жде­ния тон­ко­го слоя воды в зоне кон­так­та. Если же на кожу по­па­дет пар, то энер­гия вы­де­ля­ет­ся как при кон­ден­са­ции пара, так и при охла­жде­нии об­ра­зо­вав­шей­ся на коже воды. И хотя масса об­ра­зо­вав­шей­ся воды может быть не­ве­ли­ка, про­цесс кон­ден­са­ции со­про­вож­да­ет­ся вы­де­ле­ни­ем боль­шо­го ко­ли­че­ства теп­ло­ты, что и вы­зы­ва­ет более силь­ный ожог.

1.  Да.

2.  Тяга воз­ни­ка­ет из-за того, что го­ря­чий воз­дух в трубе имеет мень­шую плот­ность, чем хо­лод­ный воз­дух во­круг печи. С его сто­ро­ны на го­ря­чий воз­дух дей­ству­ет вы­тал­ки­ва­ю­щая сила, обес­пе­чи­ва­ю­щая дви­же­ние воз­ду­ха по трубе, то есть «тягу». Чем мень­ше воз­дух за время подъ­ема по трубе будет охла­ждать­ся, тем тяга будет лучше. По­это­му труба долж­на иметь как можно мень­шую теп­ло­про­вод­ность, и кир­пич лучше стали.

1.  Нет.

2.  Тяга воз­ни­ка­ет из-за того, что го­ря­чий воз­дух в трубе имеет мень­шую плот­ность, чем хо­лод­ный воз­дух во­круг печи. С его сто­ро­ны на го­ря­чий воз­дух дей­ству­ет вы­тал­ки­ва­ю­щая сила, обес­пе­чи­ва­ю­щая дви­же­ние воз­ду­ха по трубе, то есть «тягу». Чем мень­ше воз­дух за время подъ­ема по трубе будет охла­ждать­ся, тем тяга будет лучше. По­это­му труба долж­на иметь как можно мень­шую теп­ло­про­вод­ность, и ме­тал­ли­че­ская труба хуже кир­пич­ной.

Че­ло­век легче пе­ре­но­сит жару в сухом кли­ма­те. При влаж­ных кли­ма­ти­че­ских усло­ви­ях влаж­ность воз­ду­ха боль­ше, чем при сухих. Чем боль­ше влаги со­дер­жит­ся в воз­ду­хе, тем быст­рее пе­ре­да­ет­ся тепло от окру­жа­ю­щей среды че­ло­ве­ку, тем мед­лен­нее идет ис­па­ре­ние воды с по­верх­но­сти тела че­ло­ве­ка, то есть че­ло­век охла­жда­ет­ся мед­лен­нее.

Ответ: из ке­ра­ми­че­ской.

Объ­яс­не­ние: по­сколь­ку теп­ло­про­вод­ность ме­тал­ла на­мно­го боль­ше теп­ло­про­вод­но­сти ке­ра­ми­ки, круж­ка из ке­ра­ми­ки будет на­гре­вать­ся го­раз­до мед­лен­нее и мед­лен­нее будет от­да­вать тепло губам. Из нее легче пить го­ря­чий чай.

1.  Влаж­ная.

2.  Теп­ло­про­вод­ность воды, на­хо­дя­щей­ся во влаж­ной почве, боль­ше теп­ло­про­вод­но­сти воз­ду­ха, ко­то­рый со­дер­жит­ся в сухой почве. По­это­му влаж­ная почва про­гре­ет­ся быст­рее.

1.  В тихую по­го­ду мороз пе­ре­но­сит­ся легче.

2.  Ощу­ще­ние боль­ше­го или мень­ше­го хо­ло­да свя­за­но с ин­тен­сив­но­стью пе­ре­да­чи тепла телом в окру­жа­ю­щую среду. В вет­ре­ную по­го­ду от лица (от тела) за одно и то же время от­ни­ма­ет­ся го­раз­до боль­ше тепла, не­же­ли в тихую по­го­ду. В тихую по­го­ду об­ра­зу­ю­щий­ся у по­верх­но­сти тела слой теп­ло­го влаж­но­го воз­ду­ха не так быст­ро сме­ня­ет­ся новой пор­ци­ей хо­лод­но­го воз­ду­ха.

1.  Ответ: Бру­сок 2.

2.  Так как брус­ки сде­ла­ны из од­но­го и того же ве­ще­ства, у них оди­на­ко­вая удель­ная теп­ло­ем­кость и теп­ло­про­вод­ность. А по­сколь­ку масса брус­ка 1 в два раза боль­ше массы брус­ка 2, то в брус­ке 1 за­па­се­но в два раза бóльшее ко­ли­че­ство теп­ло­ты. По­сколь­ку брус­ки от­да­ют за­па­сен­ное тепло с оди­на­ко­вой ско­ро­стью, то бру­сок 2, име­ю­щий мень­ший запас ко­ли­че­ства теп­ло­ты, будет осты­вать быст­рее, чем бру­сок 1.

1.  Теп­лее.

2.  Капли воды, ин­тен­сив­но ис­па­ря­ясь с по­верх­но­сти мок­ро­го тела, при­во­дят к охла­жде­нию тела. Из-за этого воз­дух ка­жет­ся хо­лод­нее

1.  Влаж­ная.

2.  Ощу­ще­ние тепла или хо­ло­да опре­де­ля­ет­ся ко­ли­че­ством теп­ло­ты, пе­ре­дан­ной от еди­ни­цы по­верх­но­сти кожи в еди­ни­цу вре­ме­ни. По­сколь­ку теп­ло­про­вод­ность воды боль­ше, чем воз­ду­ха, влаж­ная доска будет ка­зать­ся хо­лод­нее сухой.

1.  Де­ре­вян­ный шарик в со­ро­ко­гра­дус­ную жару на ощупь ка­жет­ся хо­лод­нее.

2.  Теп­ло­про­вод­ность ме­тал­ли­че­ско­го ша­ри­ка боль­ше теп­ло­про­вод­но­сти де­ре­вян­но­го. Теп­ло­от­вод от ме­тал­ли­че­ско­го ша­ри­ка к более хо­лод­но­му паль­цу про­ис­хо­дит ин­тен­сив­нее, это со­зда­ет ощу­ще­ние более го­ря­че­го тела.

При опус­ка­нии спир­то­вых тер­мо­мет­ров в ки­пя­ток про­изой­дет теп­ло­об­мен между водой и спир­том. Спирт в тер­мо­мет­рах по­лу­ча­ет теп­ло­ту и на­гре­ва­ет­ся. Так как в боль­шом тер­мо­мет­ре масса спир­та боль­ше, то он на­гре­ет­ся до мень­шей тем­пе­ра­ту­ры.

Ответ: тем­пе­ра­ту­ра боль­шо­го тер­мо­мет­ра будет мень­ше, чем у ма­лень­ко­го.

1.  В тес­ной обуви ноги будут мерз­нуть боль­ше.

2.  В про­стор­ной обуви между ногой и са­по­гом будет на­хо­дить­ся воз­дух, ко­то­рый об­ла­да­ет пло­хой теп­ло­про­вод­но­стью. По­это­му воз­дух будет пре­пят­ство­вать теп­ло­об­ме­ну между ногой и окру­жа­ю­щей сре­дой.

1.  В банке, на­кры­той мар­ле­вой сал­фет­кой, края ко­то­рой опу­ще­ны в воду.

2.  С мар­ле­вой сал­фет­ки, края ко­то­рой опу­ще­ны в воду, про­ис­хо­дит ис­па­ре­ние  — вылет наи­бо­лее быст­рых мо­ле­кул. По­это­му внут­рен­няя энер­гия воды будет умень­шать­ся, что при­ве­дет к по­ни­же­нию тем­пе­ра­ту­ры. Тогда мо­ло­ко в этой банке будет более хо­лод­ным и доль­ше не про­ки­са­ет.

1.  Можно.

2.  Тем­пе­ра­ту­ра ки­пе­ния воды за­ви­сит от внеш­не­го дав­ле­ния: чем мень­ше внеш­нее дав­ле­ние, тем ниже тем­пе­ра­ту­ра ки­пе­ния жид­ко­сти. Если от­ка­чи­вать воз­дух с по­мо­щью ва­ку­ум­но­го на­со­са, то можно до­бить­ся ки­пе­ния воды при ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ре.

1.  Можно.

2.  Боль­шая масса эфира в оди­на­ко­вых усло­ви­ях и с рав­ных пло­ща­дей ис­па­ри­лась за мень­шее время. Это сви­де­тель­ству­ет о боль­шей ско­ро­сти ис­па­ре­ния эфира по срав­не­нию с водой при дан­ных усло­ви­ях (тем­пе­ра­ту­ре и влаж­но­сти) опыта.

При­ме­ча­ние.

Если бы боль­ший объем эфира быст­рее ис­па­рил­ся с боль­шей по­верх­но­сти, вывод сде­лать было бы нель­зя.

1.  Тер­мо­мет­ры по­ка­жут раз­ную тем­пе­ра­ту­ру.

2.  За­коп­чен­ный ре­зер­ву­ар тер­мо­мет­ра имеет тем­ный цвет, по­это­му лучше по­гло­ща­ет из­лу­че­ние, иду­щее от Солн­ца. В ре­зуль­та­те этот тер­мо­метр будет по­ка­зы­вать более вы­со­кую тем­пе­ра­ту­ру.

1.  Не со­хра­нит­ся.

2.  Из блюд­ца вода будет ис­па­рять­ся, ее масса умень­шит­ся. По­это­му гири ста­нут пе­ре­ве­ши­вать.

1.  Тем­пе­ра­ту­ра воды ниже, чем тем­пе­ра­ту­ра воз­ду­ха.

2.  Дав­ле­ние газа в левом ко­ле­не труб­ки и дав­ле­ние стол­би­ка ртути равно ат­мо­сфер­но­му дав­ле­нию Сле­до­ва­тель­но, дав­ле­ние газа в колбе мень­ше, чем ат­мо­сфер­ное. Дав­ле­ние газа за­ви­сит от тем­пе­ра­ту­ры. Зна­чит, тем­пе­ра­ту­ра воды ниже, чем тем­пе­ра­ту­ра окру­жа­ю­ще­го воз­ду­ха.

1.  Ма­лень­кий тер­мо­метр по­ка­жет более вы­со­кую тем­пе­ра­ту­ру.

2.  Так как массы ртути раз­лич­ные, то для на­гре­ва­ния жид­ко­сти боль­шей массы по­тре­бу­ет­ся боль­шее ко­ли­че­ство теп­ло­ты. В ре­зуль­та­те ртуть в ма­лень­ком тер­мо­мет­ре по­ка­жет более вы­со­кую тем­пе­ра­ту­ру.

1.  Из­нут­ри.

2.  Во­ди­тель ав­то­мо­би­ля и пас­са­жи­ры вы­ды­ха­ют теп­лый влаж­ный воз­дух. Этот воз­дух при со­при­кос­но­ве­нии с хо­лод­ным стек­лом охла­жда­ет­ся и кон­ден­си­ру­ет­ся.

1.  Ответ: рав­но­ве­сие не со­хра­нит­ся.

2.  Блюд­це имеет до­ста­точ­но боль­шую пло­щадь сво­бод­ной по­верх­но­сти жид­ко­сти, что уве­ли­чи­ва­ет ско­рость ис­па­ре­ния. Кроме того, чем выше тем­пе­ра­ту­ра жид­ко­сти, тем ин­тен­сив­нее про­ис­хо­дит ис­па­ре­ние жид­ко­сти. Таким об­ра­зом, в ре­зуль­та­те ин­тен­сив­но­го ис­па­ре­ния масса воды умень­шит­ся и рав­но­ве­сие весов на­ру­шит­ся.

1.  За­ви­сит.

2.  Снег об­ла­да­ет пло­хой теп­ло­про­вод­но­стью, по­это­му он пре­пят­ству­ет теп­ло­во­му об­ме­ну почвы с воз­ду­хом. При­чем, чем выше вы­со­та снеж­но­го по­кро­ва, тем мень­ше про­ис­хо­дит теп­ло­об­мен, тем лучше за­щи­ще­на почва от про­мер­за­ния.

1.  Вода на­гре­ет­ся быст­рее в по­ли­эти­ле­но­вом па­ке­те.

2.  Шерсть об­ла­да­ет худ­шей теп­ло­про­вод­но­стью, чем по­ли­эти­лен, по­то­му что между во­лок­на­ми при­сут­ству­ет воз­дух. По­это­му теп­ло­об­мен с окру­жа­ю­щей сре­дой будет про­ис­хо­дить мень­ше в шер­стя­ном сви­те­ре. В ре­зуль­та­те быст­рее на­гре­ет­ся бу­тыл­ка с водой, по­ме­щен­ная в по­ли­эти­ле­но­вый пакет.

Стек­лян­ный ста­кан ло­па­ет­ся при на­ли­ва­нии в него ки­пят­ка, по­то­му что внут­рен­ние и внеш­ние стен­ки на­гре­ва­ют­ся не­рав­но­мер­но, что при­во­дит к не­рав­но­мер­но­му теп­ло­во­му рас­ши­ре­нию. Ложка, опу­щен­ная в ста­кан при теп­ло­пе­ре­да­че за­би­ра­ет часть энер­гии. Од­на­ко ме­талл об­ла­да­ет хо­ро­шей теп­ло­про­вод­но­стью по срав­не­нию с де­ре­вом, по­это­му ме­тал­ли­че­ская ложка за­бе­рет боль­ше энер­гии и предот­вра­тит рас­кол ста­ка­на.

Ответ: ме­тал­ли­че­скую.

В опы­тах жид­ко­сти имели оди­на­ко­вые массы. Го­рел­ки имели оди­на­ко­вую теп­ло­вую мощ­ность по­это­му по вре­ме­ни про­цес­са можно было сде­лать вывод о том, какая из жид­ко­стей по­лу­чи­ла боль­шее ко­ли­че­ство теп­ло­ты, и, со­от­вет­ствен­но фор­му­ле сде­лать вывод о том, какая из них имела боль­шую удель­ную теп­ло­ту па­ро­об­ра­зо­ва­ния L.

Ответ: можно.

Бу­маж­ные листы кла­дут, чтобы стек­ла не сли­па­лись. В от­сут­ствие бу­маж­ных ли­стов рас­сто­я­ние между по­ли­ро­ван­ны­ми стек­ла­ми очень мало, и между ними на­чи­на­ют дей­ство­вать силы вза­им­но­го при­тя­же­ния мо­ле­кул. Сле­до­ва­тель­но, при на­ли­чии бу­ма­ги стек­ла сдви­гать легче.

Ответ: не­об­хо­ди­мо по­ме­стить лед на крыш­ку со­су­да.

Обос­но­ва­ние: если по­ме­стить лед свер­ху, то охла­жде­ние со­су­да с со­дер­жи­мым будет идти наи­бо­лее быст­ро. Охла­жден­ные верх­ние слои жид­ко­сти в со­су­де будут опус­кать­ся, за­ме­ня­ясь теп­лой жид­ко­стью, под­ни­ма­ю­щей­ся снизу, пока не охла­дит­ся вся жид­кость в со­су­де. С дру­гой сто­ро­ны, охла­жден­ный воз­дух во­круг льда также будет опус­кать­ся вниз и до­пол­ни­тель­но охла­ждать сосуд.

Ответ: мяч при­дет­ся под­ка­чи­вать.

Объ­яс­не­ние: при охла­жде­нии мяча в зале за­мед­лит­ся теп­ло­вое дви­же­ние мо­ле­кул воз­ду­ха, сле­до­ва­тель­но, умень­шит­ся дав­ле­ние внут­ри мяча. Чтобы вос­ста­но­вить преж­нее дав­ле­ние, мяч при­дет­ся под­ка­чать.

Ответ: тер­мо­мет­ры будут по­ка­зы­вать раз­ную тем­пе­ра­ту­ру.

Объ­яс­не­ние: тер­мо­метр, у ко­то­ро­го шарик за­коп­чен, по­ка­жет более вы­со­кую тем­пе­ра­ту­ру, так как за­коп­чен­ный шарик по­гло­ща­ет все па­да­ю­щее на него из­лу­че­ние Солн­ца, а не­за­коп­чен­ный от­ра­жа­ет боль­шую часть па­да­ю­ще­го из­лу­че­ния.

Ответ: в пер­вом слу­чае вода осты­нет в боль­шей сте­пе­ни.

Объ­яс­не­ние: ско­рость охла­жде­ния умень­ша­ет­ся с умень­ше­ни­ем раз­но­сти тем­пе­ра­тур на­гре­то­го тела и окру­жа­ю­ще­го воз­ду­ха. По­это­му если сразу влить в го­ря­чую воду хо­лод­ную, даль­ней­шее осты­ва­ние будет про­хо­дить мед­лен­нее.

Ответ: бру­сок 1.

Обос­но­ва­ние: так как массы, удель­ные теп­ло­ем­ко­сти и на­чаль­ные тем­пе­ра­ту­ры брус­ков оди­на­ко­вы, в них за­па­се­но оди­на­ко­вое ко­ли­че­ство теп­ло­ты. Теп­ло­про­вод­ность брус­ка 1 боль­ше, чем теп­ло­про­вод­ность брус­ка 2. Зна­чит, бру­сок 1 быст­рее пе­ре­да­ет энер­гию из­нут­ри к воз­ду­ху. Сле­до­ва­тель­но, он быст­рее охла­дит­ся.

1.  Та, ко­то­рая за­кры­та крыш­кой.

2.  В от­кры­той ка­стрю­ле вода ис­па­ря­ет­ся, и ее пары по­ки­да­ют ка­стрю­лю, унося с собой теп­ло­ту ис­па­ре­ния. Вслед­ствие ис­па­ре­ния вода охла­жда­ет­ся. Часть энер­гии го­ре­ния рас­хо­ду­ет­ся на ком­пен­са­цию этого хла­жде­ния, а осталь­ная часть  — на на­гре­ва­ние воды. В за­кры­той ка­стрю­ле вода ис­па­ря­ет­ся и вслед­ствие этого охла­жда­ет­ся, а пар кон­ден­си­ру­ет­ся: в остав­шу­ю­ся воду, на крыш­ке и на стен­ках ка­стрюли. Энер­гия, вы­де­ля­ю­ща­я­ся при кон­ден­са­ции пара, пре­пят­ству­ет охла­жде­нию воды, по­это­му го­рел­ка на­гре­ва­ет воду быст­рее.