Чем объяснить результат опыта, при котором одинаковые гвоздики, прикреплённые с помощью парафина к медному и стальному стержням, быстрее отрываются от медного стержня (рисунок)?

INSIGHT

Решение:

• В данном опыте гвоздики, прикрепленные парафином к двум стержням (медному и стальному), отрываются быстрее от медного стержня.
• Это происходит потому, что медь обладает значительно более высокой теплопроводностью по сравнению со сталью.
• Более высокая теплопроводность меди означает, что она быстрее передает тепло от источника (предполагается, что стержни нагреваются равномерно) к гвоздикам.
• Быстрая передача тепла приводит к более быстрому плавлению парафина, который удерживает гвоздики.
• Следовательно, гвоздики быстрее отрываются от медного стержня.

Обоснование вариантов:

• 1) Медь и сталь имеют разную удельную теплоемкость. Удельная теплоемкость влияет на то, сколько тепла требуется для изменения температуры вещества, но не на скорость его передачи.
• 2) Медь и сталь получают разное количество теплоты в единицу времени. В условии сказано, что опыт проводится при одинаковых условиях, что подразумевает одинаковое количество получаемой теплоты.
• 3) Медь и сталь характеризуются разной теплопроводностью. Это является верным объяснением, так как высокая теплопроводность меди приводит к быстрому плавлению парафина.
• 4) Интенсивность излучения тепловой энергии у нагретых меди и стали разная. Излучение не является основным механизмом передачи тепла в данном эксперименте; главную роль играет теплопроводность.

Ответ: 3