8. Теплота и работа

 ○121. Почему не расплавился искусственный спутник Земли?

Запуск искусственных спутников Земли показал, что температура воздуха на высоте 1000 км достигает нескольких тысяч градусов. Почему же не расплавился спутник, двигаясь на указанной высоте? (Температура плавления железа 1520° С.)

 ○122. Когда человеку холодно?

Нормальная температура тела человека равна 36,6° С. Однако ему не холодно, когда температура воздуха 25° С, и очень жарко, когда она равна 36° С. В воде же, наоборот, при 36° С человек чувствует себя нормально, а при 25° С ему холодно. Как объяснить этот парадокс?

 ●123. Работа за счет холода.

Закон сохранения энергии можно формулировать так: для того чтобы произвести некоторую работу, необходимо затратить соответствующее количество энергии. В герметически закупоренной чугунной бомбе находится вода. Отнимем от нее некоторое количество теплоты и охладим воду до 0° С. Образовавшийся при этом лед, занимая объем больший, чем вода, разрывает бомбу.

Точно так же может производить работу металлический стержень, сокращаясь при своем охлаждении.

Как же согласовать с этими опытами вышеприведенную формулировку закона сохранения энергии?

 ○124. Почему не выполняется закон?

Две барометрические трубки (рис. 68) одинаковой емкости, из которых откачан еоздух, погружают в сосуд А со ртутью и открывают краны. Ртуть заходит в обе трубки и заполняет их до высоты Н. При этом в обеих трубках совершается одинаковая работа A = pΔV, где р равно половине атмосферного давления, р есть среднее давление столбика ртути в трубке на уровне ртути в сосуде А. Величина ΔV есть объем заполненной ртутью части трубки.

Рис. 68

Из чертежа ясно, что потенциальная энергия поднятой на высоту h₂ ртути, занимающей шаровую полость B, больше, чем потенциальная энергия ртути в полости С, поднятой на высоту h₁. Как разрешить возникшее противоречие с законом сохранения энергии?

 ○125. Свеча и уголь.

Почему, если сильно дуть на тлеющий уголь, то он разгорается сильнее, а свеча при этом условии гасится?