Edit to “Решение”

Valter edited Aug 8, 2026, 6:54 PM

View solution History

revision #19914 parent #13865 ← older

ru/5.10.3.md +7 −3

			### Условие

			$5.10.3.$ Почему вода в сосуде, закрытом крышкой, закипает быстрее, чем в открытом?
		@@ -4,8 +4,12 @@Условие

			### Решение

		−	В закрытом сосуде меньше испарения, а значит, меньше энергии уходит на превращение воды в пар. Это позволяет воде быстрее достичь точки кипения.
		+	В открытом сосуде происходит непрерывное испарение воды с поверхности. Так как удельная теплота парообразования воды очень велика, этот процесс отнимает у жидкости значительное количество тепловой энергии. Кроме того, над открытой поверхностью постоянно происходят конвективные потоки: горячий пар поднимается, а на его место поступает холодный комнатный воздух, дополнительно охлаждая воду.

		−	#### Ответ
		+	В сосуде, закрытом крышкой, происходят два важных изменения:
		+	1. Пространство под крышкой быстро заполняется насыщенным паром. Между жидкостью и паром устанавливается динамическое равновесие (число молекул, покидающих жидкость, равно числу возвращающихся). Результирующая потеря тепла на фазовый переход прекращается.
		+	2. Крышка предотвращает конвективный теплообмен с окружающей средой, удерживая слой горячего пара, который служит теплоизолятором.

		−	~~В сосуде без крышки вода с поверхности испаряется, для чего требуется дополнительное количество теплоты~~
		+	Благодаря этому вся энергия, подводимая от нагревателя, идет только на нагрев самой воды, и она достигает температуры кипения быстрее.
		+
		+	(Важное примечание: предполагается, что крышка прилегает негерметично, и давление над водой остается равным атмосферному. При герметичном закрытии давление внутри сосуда росло бы, что привело бы к повышению температуры кипения, и процесс мог бы занять больше времени).

	### Условие		### Условие

	$5.10.3.$ Почему вода в сосуде, закрытом крышкой, закипает быстрее, чем в открытом?		$5.10.3.$ Почему вода в сосуде, закрытом крышкой, закипает быстрее, чем в открытом?
	@@ -4,8 +4,12 @@Условие

	### Решение		### Решение

	В закрытом сосуде меньше испарения, а значит, меньше энергии уходит на превращение воды в пар. Это позволяет воде быстрее достичь точки кипения.		В открытом сосуде происходит непрерывное испарение воды с поверхности. Так как удельная теплота парообразования воды очень велика, этот процесс отнимает у жидкости значительное количество тепловой энергии. Кроме того, над открытой поверхностью постоянно происходят конвективные потоки: горячий пар поднимается, а на его место поступает холодный комнатный воздух, дополнительно охлаждая воду.

	#### Ответ		В сосуде, закрытом крышкой, происходят два важных изменения:
			1. Пространство под крышкой быстро заполняется насыщенным паром. Между жидкостью и паром устанавливается динамическое равновесие (число молекул, покидающих жидкость, равно числу возвращающихся). Результирующая потеря тепла на фазовый переход прекращается.
			2. Крышка предотвращает конвективный теплообмен с окружающей средой, удерживая слой горячего пара, который служит теплоизолятором.

	~~В сосуде без крышки вода с поверхности испаряется, для чего требуется дополнительное количество теплоты~~		Благодаря этому вся энергия, подводимая от нагревателя, идет только на нагрев самой воды, и она достигает температуры кипения быстрее.

			(Важное примечание: предполагается, что крышка прилегает негерметично, и давление над водой остается равным атмосферному. При герметичном закрытии давление внутри сосуда росло бы, что привело бы к повышению температуры кипения, и процесс мог бы занять больше времени).