Вариант 3. 1. Почему человек не чувствует прохлады на воздухе при температуре 20 °C, а в воде зябнет при температуре 25 °C? 2. Каким способом происходит теплопередача в твёрдых телах; в жидкостях? Почему? Может ли в вакууме происходить теплопередача одним из этих способов? 3. Куда следует поместить лёд, с помощью которого необходимо быстро охладить закрытый сосуд, полностью заполненный горячей жидкостью, — положить сверху на сосуд или поставить сосуд на лёд? Ответ поясните.

1. Вода отводит тепло от тела гораздо быстрее, чем воздух: она лучше проводит тепло и интенсивнее уносит его при движении. Поэтому вода с температурой 25 °C может охлаждать тело сильнее, чем воздух при 20 °C, и человек в ней зябнет.

2. В твёрдых телах тепло передаётся преимущественно теплопроводностью: частицы передают энергию соседним частицам, не перемещаясь вместе с веществом. В жидкостях теплопередача происходит главным образом конвекцией — потоками вещества: нагретые слои поднимаются, а более холодные опускаются. В вакууме нет вещества, поэтому теплопроводность и конвекция невозможны. Однако тепло может передаваться излучением.

3. Лёд нужно положить сверху на сосуд. Жидкость, охлаждённая у верхней поверхности, становится плотнее и опускается, а более горячие слои поднимаются. Возникает конвекция, которая перемешивает жидкость и ускоряет её охлаждение. Если поставить сосуд на лёд, охлаждённая жидкость внизу будет оставаться внизу, поэтому перемешивание будет менее эффективным.