Номер 4, страница 43 - гдз по физике 8 класс учебник Исаченкова, Громыко

4. Будет ли вода испаряться из открытого сосуда, если его перенести из теплой комнаты ($t_1 = 20^\circ\text{C}$) на улицу ($t_2 = 2^\circ\text{C}$)? Обоснуйте ответ.

Дано:

Температура в комнате $t_1 = 20 \text{ °C}$

Температура на улице $t_2 = 2 \text{ °C}$

Найти:

Будет ли вода испаряться на улице? Обосновать ответ.

Решение:

Испарение — это процесс парообразования, происходящий с поверхности жидкости. Этот процесс происходит при любой температуре, при которой вещество находится в жидком состоянии.

Молекулы жидкости находятся в непрерывном хаотическом движении, и их кинетические энергии различны. Те молекулы, которые находятся у поверхности и обладают достаточной кинетической энергией для преодоления сил межмолекулярного притяжения, покидают жидкость. Это и есть испарение.

Температура замерзания воды, то есть ее перехода в твердое состояние (лед), равна $0 \text{ °C}$. Температура на улице составляет $t_2 = 2 \text{ °C}$, что выше температуры замерзания. Следовательно, вода в открытом сосуде будет находиться в жидком состоянии.

Пока вода остается жидкостью, процесс испарения с ее поверхности будет продолжаться. Когда сосуд перенесут из теплой комнаты на улицу, вода начнет остывать. Скорость испарения зависит от температуры: чем выше температура, тем интенсивнее испарение. При охлаждении воды с $20 \text{ °C}$ до $2 \text{ °C}$ скорость испарения уменьшится, но сам процесс не прекратится.

Таким образом, вода из открытого сосуда будет испаряться, пока ее температура выше $0 \text{ °C}$ и пока воздух над ней не станет насыщенным водяными парами.

Ответ: Да, вода будет испаряться. Процесс испарения происходит при любой температуре, при которой вода находится в жидком состоянии, а температура $2 \text{ °C}$ выше температуры замерзания воды ($0 \text{ °C}$).