Задача 618E9D из банка ФИПИ · задание 12 ОГЭ по физике
В процессе нагревания стальной шарик перестал пролезать сквозь металлическое кольцо (см. рисунок). Как при этом изменились плотность шарика и средняя кинетическая энергия движения частиц материала шарика?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
| 1) | увеличилась |
| 2) | уменьшилась |
| 3) | не изменилась |
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Плотность шарика | Средняя кинетическая энергия движения частиц |
|
|
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 21
Разбор
💡 При нагревании шарик стал чуть больше — поэтому и застрял в кольце. А теперь спокойно разберём, что происходит с плотностью и энергией частиц.
Когда стальной шарик нагревают, его частицы начинают двигаться быстрее. Из-за этого шарик расширяется — увеличивается и его диаметр, и весь объём. Масса шарика при этом не меняется: сколько было стали, столько и осталось.
Плотность показывает, сколько массы приходится на единицу объёма:
ρ = m / V.
Масса m та же, а объём V стал больше. Значит, плотность уменьшилась.
Средняя кинетическая энергия движения частиц — это, простыми словами, насколько быстро в среднем движутся атомы и молекулы внутри вещества. При нагревании температура растёт, частицы двигаются быстрее, поэтому средняя кинетическая энергия увеличивается.
⚠️ Частая ошибка — решить, что плотность выросла, раз шарик «раздулся». На самом деле масса не изменилась, а объём увеличился, поэтому плотность стала меньше.
Плотность шарика — 2
Средняя кинетическая энергия движения частиц — 1
Хорошо разобрались в этом превращении: главное было не путать массу и объём. 🙂
✅ Ответ: 21