физика
Информатика
Русский язык
Английский язык
Немецкий язык
Французcкий язык
Испанский язык
Физика
Химия
Биология
География
Обществознание
Литература
История
сайты - меню - вход - новости




Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание 28 № 6016

Сейчас люди на праздники стали часто запускать китайские фонарики, представляющие собой лёгкие бумажные мешки с отверстием внизу, в котором на проволочном каркасе крепится кусок пористого материала, пропитанного горючим. Опишите, основываясь на известных физических законах и закономерностях, что будет происходить с фонариком после поджигания горючего. Укажите опасности, связанные с запуском фонарика.

Решение.

1. При горении будет выделяться теплота, и газообразные продукты горения будут нагреваться – будет видно яркое пламя, фонарик будет светиться.

2. Согласно уравнению Клапейрона-Менделеева, плотность газа при постоянном давлении p с ростом температуры Т уменьшается, и горячие продукты горения выталкиваются более холодным и тяжёлым окружающим воздухом вверх, заполняя фонарик (здесь μ – молярная масса газа, а R –

универсальная газовая постоянная).

3. Когда выталкивающая сила, действующая по закону Архимеда со стороны воздуха в гравитационном поле на фонарик, превысит силу его тяжести, фонарик начнёт подниматься вверх.

4. Подъём будет продолжаться до тех пор, пока не выгорит всё горючее. После этого горячие газы в фонарике начнут охлаждаться из-за теплообмена с холодным окружающим воздухом, подъёмная сила упадёт, и фонарик

постепенно опустится.

5. При наличии ветра фонарик из-за сил вязкого трения будет двигаться вместе с окружающим его воздухом, и приземление может произойти далеко от точки старта.

6. При запуске фонарика можно обжечься. Фонарик во время полета в городе или в лесу, когда горючее ещё не кончилось, может быть отнесён ветром на балконы высотных домов, на кроны деревьев, и вызвать пожар.