Параграф 4 ГДЗ Перышкин Иванов 8 класс (2026) (Физика)

Задача

Приведите примеры тепловых явлений.
Что такое тепловое равновесие?
Почему обычный термометр, в отличие от максимального, нельзя вынимать из среды, температуру которой измеряют?
Чем отличается тепловое движение от механического?
Что характеризует температура? Каковы её единицы?
Как связана температура со скоростью теплового движения его молекул? Какие явления это доказывают?
Что такое абсолютный нуль температуры?
Каким соотношением выражается связь температур по шкале Кельвина и шкале Цельсия?

Температура тела изменилась от $$25^\circ\mathrm{C}$$ до $$27^\circ\mathrm{C}$$. На сколько градусов оно нагрелось: а) по шкале Цельсия; б) по шкале Кельвина?
Переведите значения температуры: а) в градусы Цельсия: $$300\ \mathrm{К}$$, $$220\ \mathrm{К}$$, $$273\ \mathrm{К}$$, $$673\ \mathrm{К}$$; б) в кельвины: $$127^\circ\mathrm{C}$$, $$-27^\circ\mathrm{C}$$, $$36{,}6^\circ\mathrm{C}$$.
Расположите значения температуры в каждом случае в порядке возрастания: а) $$273\ \mathrm{К}$$, $$10^\circ\mathrm{C}$$; б) $$27^\circ\mathrm{C}$$, $$290\ \mathrm{К}$$; в) $$0^\circ\mathrm{C}$$, $$0\ \mathrm{К}$$.

Измерьте температуру воздуха в тени на улице. Внесите термометр в комнату. Как меняется его показание? В какой момент вы можете сказать, чему равна температура воздуха в комнате? Постройте график зависимости показаний термометра $$t$$ от времени $$\tau$$. Интервал времени возьмите равным $$30\ \mathrm{с}$$.
Найдите информацию о температурной шкале Фаренгейта. Представьте её одноклассникам в виде презентации.
Перед вами стоит задача выяснить, как зависит давление газа от его объёма и температуры. Придумайте, как это можно сделать, используя воздушный шарик и резиновый мячик.

Из параграфа вы узнали, что на расширении жидкостей при нагревании основан принцип действия жидкостного термометра. Жидкостью, залитой в термометр, обычно является спирт или ртуть. А что будет, если использовать воду?

Подробный ответ

Явления, важной характеристикой которых является температура, называют тепловыми; к ним относятся, например, нагревание и охлаждение воды, образование льда, плавление парафина.

Если несколько тел различной температуры привести в соприкосновение, то через некоторое время их температуры станут одинаковыми. В этом случае говорят, что в системе установилось тепловое равновесие.

Обычный термометр после вынимания из среды начинает изменять свою температуру, поэтому его показания уже не соответствуют температуре измеряемой среды. У максимального термометра есть сужение, которое не позволяет столбику ртути опускаться обратно, поэтому он сохраняет наибольшее достигнутое значение.

Механическое движение — это движение тела или частицы, при котором можно определить положение и скорость в каждый момент времени. Тепловое движение — это беспорядочное движение огромного числа молекул, отдельные движения которых нельзя проследить; оно не вызывает перемещения всего тела как целого.

Температура характеризует среднюю кинетическую энергию теплового движения молекул. Единица температуры в СИ — кельвин.

Чем выше температура тела, тем быстрее движутся его молекулы. Это подтверждают, например, ускорение диффузии при нагревании и усиление броуновского движения.

Абсолютный нуль температуры — это температура, при которой тепловое движение молекул прекращается. Она равна $$0\ \text{К}$$.

Шкалы Цельсия и Кельвина имеют одинаковый шаг, поэтому связь между ними выражается формулой $$T=t+273,$$ где $$T$$ — температура в кельвинах, $$t$$ — температура в градусах Цельсия.

Упражнение 2

1. Температура тела изменилась от $$25^\circ\text{C}$$ до $$27^\circ\text{C}$$, значит, оно нагрелось на $$2^\circ\text{C}$$. Так как шаг шкал Цельсия и Кельвина одинаков, то изменение температуры равно $$2\ \text{К}$$.

Ответ: а) $$2^\circ\text{C}$$; б) $$2\ \text{К}$$.

2. Переведём температуры:

$$\begin{aligned} 300\ \text{К} &\Rightarrow t=300-273=27^\circ\text{C},\\ 220\ \text{К} &\Rightarrow t=220-273=-53^\circ\text{C},\\ 273\ \text{К} &\Rightarrow t=273-273=0^\circ\text{C},\\ 673\ \text{К} &\Rightarrow t=673-273=400^\circ\text{C}. \end{aligned}$$

$$\begin{aligned} 127^\circ\text{C} &\Rightarrow T=127+273=400\ \text{К},\\ -27^\circ\text{C} &\Rightarrow T=-27+273=246\ \text{К},\\ 36{,}6^\circ\text{C} &\Rightarrow T=36{,}6+273=309{,}6\ \text{К}. \end{aligned}$$

3. Расположим температуры в порядке возрастания:

$$273\ \text{К},\ 10^\circ\text{C}$$: $$10^\circ\text{C}=283\ \text{К}$$, значит, $$273\ \text{К} < 10^\circ\text{C}$$.
$$27^\circ\text{C},\ 290\ \text{К}$$: $$27^\circ\text{C}=300\ \text{К}$$, значит, $$290\ \text{К} < 27^\circ\text{C}$$.
$$0^\circ\text{C},\ 0\ \text{К}$$: $$0^\circ\text{C}=273\ \text{К}$$, значит, $$0\ \text{К} < 0^\circ\text{C}$$.

Задание 3

1. После внесения термометра в комнату его показания будут изменяться и постепенно приближаться к температуре воздуха в комнате. Температуру комнаты можно считать равной показанию термометра в тот момент, когда оно перестанет изменяться.

График зависимости $$t(\tau)$$ должен быть убывающим и затем выходить на горизонтальный участок, соответствующий установившейся температуре комнаты.

2. Шкала Фаренгейта была предложена Даниэлем Габриэлем Фаренгейтом в 1724 году. За $$0^\circ\text{F}$$ он принял температуру смеси воды, льда и нашатыря, а за $$100^\circ\text{F}$$ — температуру человеческого тела, позднее уточнённую до $$98{,}6^\circ\text{F}$$. Связь со шкалой Цельсия выражается формулой $$t_F=1{,}8t_C+32$$. Сейчас эта шкала используется в основном в США, Либерии и Белизе.

3. Чтобы выяснить, как зависит давление газа от объёма и температуры, можно провести такой опыт: надуть воздушный шарик и мячик, затем сжимать их пальцами и сравнивать изменение давления; после этого поместить их в холодильник и снова сравнить. При охлаждении давление газа уменьшается, а при уменьшении объёма давление возрастает. Значит, давление газа обратно пропорционально объёму и прямо пропорционально температуре.

Если бы в термометре использовали воду, он был бы неудобен и неточен: вода замерзает при $$0^\circ\text{C}$$ и кипит при $$100^\circ\text{C}$$, поэтому диапазон измерений слишком мал; при нагревании от $$0^\circ\text{C}$$ до $$4^\circ\text{C}$$ вода сжимается, а не расширяется; кроме того, вода смачивает стекло и плохо подходит для точного отсчёта.