Номер 6, страница 15 - гдз по физике 8 класс учебник Исаченкова, Громыко

6. Плотность одного куска пенопласта $ \rho_1 = 20 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3} $, а другого - $ \rho_2 = 50 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}. $ Одинакова ли теплопроводность кусков пенопласта?

Нет, теплопроводность этих двух кусков пенопласта не одинакова. Теплопроводность является физическим свойством вещества и для пористых материалов, таких как пенопласт, она сильно зависит от их структуры и, как следствие, от плотности.

Пенопласт — это материал, состоящий из ячеек полимера (например, полистирола), заполненных газом (обычно воздухом). Его низкая теплопроводность (хорошие теплоизоляционные свойства) обусловлена в первую очередь наличием неподвижного воздуха в этих ячейках, так как воздух — очень плохой проводник тепла.

Плотность материала показывает, какая масса вещества содержится в единице объема.

• Кусок пенопласта с меньшей плотностью $ρ_1 = 20 \frac{кг}{м^3}$ имеет более пористую структуру. Это означает, что в его объеме содержится больше воздуха и меньше твердого полимерного материала. Так как воздух обладает очень низкой теплопроводностью, этот кусок будет иметь меньшую теплопроводность (будет лучшим теплоизолятором).
• Кусок пенопласта с большей плотностью $ρ_2 = 50 \frac{кг}{м^3}$ содержит меньше воздушных пор и больше твердого полимера в том же объеме. Твердый полистирол проводит тепло значительно лучше, чем неподвижный воздух. Поэтому этот кусок будет иметь большую теплопроводность (будет худшим теплоизолятором).

Таким образом, с увеличением плотности пенопласта его теплопроводность возрастает, поскольку увеличивается доля твердого вещества, которое лучше проводит тепло по сравнению с воздухом.

Ответ: Нет, теплопроводность кусков пенопласта не одинакова. У куска с большей плотностью ($ρ_2 = 50 \frac{кг}{м^3}$) теплопроводность будет выше, чем у куска с меньшей плотностью ($ρ_1 = 20 \frac{кг}{м^3}$).