Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://kvant.mccme.ru/pdf/2001/03/32.pdf Дата изменения: Fri Dec 23 19:26:23 2005 Дата индексирования: Tue Oct 2 00:13:24 2012 Кодировка: Windows-1251

КАЛЕЙДОСКОП
, , :,, . ,, , , , , , ,... ...,, ,..., , .

'КВАНТА'
(caloric) , , , , ... , , , . () ,, , . < - ..> , .

А так ли хорошо знакомы вам


Вот почему нам стуит сегодня обратиться к этой теме. И вовсе не исключено, что понадобятся и ваши знания.

?

В приведенных выдержках из работвыдающихсяученыхнаглядно отражается интерес, проявлявшийся ими к проблеме взаимосвязи двух понятий, до поры до времени рассматриваемых как самостоятельные.ДоказательствоДжоулемэквивалентностивоздействий на тело путем совершения работы ипутемнагреванияпродемонстрироваловозможностьпревращения одной формы энергии в другую, что безусловно внесло немалый вклад в открытие фундаментального закона сохранения энергии. Помимо огромного вклада в науку, эти понятия внесли решающую лепту и в практику без преувеличения можно утверждать, что промышленная революция не могла бы произойти, если бы люди не научились эффективно производить работу из тепла. Например, немалая часть железнодорожного транспорта, почти весь автомобильный транспорт и полностью вся авиация (включая и ракеты) представляют собой по сути тепловые машины. Однако непрекращающаяся борьба в поисках лучшего их использования имеет еще одну, не менее важную для человечества, сторону нарастающую угрозу планетарного потепления. В ближайшие годы науке придется вплотную заняться решением этой и подобных ей глобальных проблем.


1. Почему сверло дрели во время работы становится настолько горячим, что может обжечь, а спички от 'чирканья' и вовсе вспыхивают? 2. Какая из шин автомобиля нагреется больше при его движении слабо или сильно накачанная? 3. Кинетическая и потенциальная энергии автомобиля, движущегося по горизонтальному пути с постоянной скоростью, остаются неизменными. На что же тогда расходуется энергия сжигаемого топлива? 4. Несколько частиц сталкиваются так, что максимально возможная часть их кинетической энергии переходит во внутреннюю. Как движутся частицы после столкновения? 5. С неподвижным шаром сталкивается движущийся шар такой же массы, после чего они движутся как одно целое. Какая доля механической энергии перешла во внутреннюю? 6. На наклонную плоскость втаскивают массивное тело, прикладывая к нему постоянную силу, направленную параллельно плос-

кости. Каким может быть знак работы силы реакции опоры? 7. При большой физической нагрузке в организме человека вырабатывается столько тепла, что без его рассеяния температура тела возрастала бы на 15 градусов Цельсия в час. Как же мы избавляемся от 'лишнего' тепла? 8. Можно ли указать процесс, в котором газ нагревается, отдавая тепло? 9. Идеальный газ может переходить из одного состояния в другое двумя путями: первый раз сначала по изобаре, затем по изохоре; второй раз сначала по изохоре,
F

8

затем по изобаре. При каком переходе выделяется больше тепла? 10. В каком случае при сжатии газа в цилиндре до одного и того же конечного объема совершается бульшая работа: при медленном вдвигании поршня или при быстром? Цилиндр не теплоизолирован. 11. Циклический процесс, со-