учила недавно из учебника
Тепловое равновесие — это такое состояние неподвижного тела (вещества), при котором всюду внутри тела устанавливается одинаковая величина средней энергии, связанной с хаотическим поступательным движением молекул — Есредн.
Практика показывает, что это состояние достигается со временем самопроизвольно, если внутри тела нет источников или поглотителей тепла и температура на всех границах тела одинакова, или на границах тела устроена теплоизоляция. Если два тела 1 и 2 находятся в состоянии теплового равновесия, и тела 2 и 3 находятся в состоянии равновесия, то это означает, что тела 1 и 3 тоже находятся в состоянии равновесия.
Обмен энергией между частями системы, находящейся в состоянии теплового равновесия, происходит посредством всего двух механизмов теплопередачи (излучение и теплопроводность) и характеризуется равенством в среднем по времени прямых и обратных потоков, связанных с каждым из механизмов теплопередачи отдельно. Это неочевидное утверждение подтверждается практикой и носит название принципа детального равновесия.
1. Если в стакан, наполненный до краев чаем, высыпать осторожно полную ложку сахарного песку, то чай не перельется через края стакана. Почему?
Молекулы воды расположены упорядочено и между ними имеются свободные, пустые пространства. Сахар растворяется в воде и его молекулы занимают эти пустые пространства. То есть, плотность сладкого чая возрастает, а объем практически не меняется. А если объем не изменился, то и вода не выльется.
2. Какое свойство ртути лежит в основе устройства медицинского термометра?
Увеличение объема при повышении температуры и уменьшение объема при понижении температуры. Кроме того, ртуть не прилипает к стеклу и имеет диапазон температур от замерзания до кипения от - 39 до 357 градусов. И измерять температуру ртутным термометром можно в этих пределах.
3. Почему железнодорожные рельсы не делают сплошными?
Из-за линейного расширения стали при увеличении температуры. Сплошной длинный рельс при увеличении температуры создал бы такие напряжения, что выгнулся бы, вырвал крепления и железной дороги не стало бы. При охлаждении результат был бы сходим. А так, между рельсами оставляют пустое пространство, которое заполняют расширившиеся рельсы, или при охлаждении он немного увеличивается, не мешая движению.
4. Линия телеграфа Новгород-Москва каждую зиму становится на 100 м провода короче, а летом длина восстанавливается. Почему.
Из-за температурного расширения летом, и возвращения в норму зимой. Провода никогда не развешивают внатяг, а с небольшим, рассчитанным провисом, что бы они зимой не порвались. Посмотрите решение номера 3.
5. Случается, что стеклянная пробка графина застревает в горлышке и, несмотря на все усилия, не вынимается оттуда. Что надо сделать?
Просто нагреть, например, опустив в кипяток. Газ (или жидкость в графине) за счет объемного расширения создаст давление, которое выдавит пробку. Или Вам вытащить ее за счет создаваемого снизу давления.
