Температура “на сонці”. Всім не-фізикам присвячую

Скільки разів Вам доводилося чути про високу температуру повітря влітку, і “це лише в тіні!”? Мовляв, якщо в тіні +40, то “на сонці” всі +55…

Як людина, яка вивчала ретельно фізику у школі та ще й університеті по спеціальності “прикладна фізика” мушу сказати, що подібні заяви м’яко кажучи не наукові. Температура на сонці становить 5780 К (=5507 С), а в його ядрі та короні від 5 до 13 мільйонів градусів. Це я жартую. А серйозно скажу, що температура “в тіні” та “не в тіні” відрізняється на 1-2 градуси, але не 10-15, як багато хто думає, і навіть мене запевняє.

В чому ж справа? Чому термометр показує одне в тіні, зовсім інше під сонячними променями? Кому взагалі можна вірити в цьому оманливому світі? Відповідь пояснить нам пані фізика. Вона стверджує, що вірити термометру можна вірити лише коли він у тіні. Тоді прилад показує дійсно температуру повітря – і в тіні, і “на сонці” (яка більш-менш однакова). Коли прилад не в тіні, він показує температуру приладу, тобто самого термометра, який складається зі скла, яке прогрівається помітно швидше, оскільки питома теплоємність скла і повітря відрізняються в рази. Середня питома теплоємність повітря 1006 Дж(кг/К),  тобто вдвічі вища скла. Наприклад, питома теплоємність вовни 1630 Дж/(кг*К), дерева 2720 Дж/(кг*К). На практиці це означає, що предмети, виготовлені з вовни та дерева повільно прогріваються, тому сідати чи торкатися їх можна безпечно, навіть якщо вони довго “лежали на сонці”.  Питома теплоємність заліза, піску, міді, сталі, чавуну, скла низька і коливається між 400 і 800 Дж/(кг*К). таким чином, кількість теплоти, яку поглинуть скляні, залізні чи сталеві предмети у 2-6,8 разів вища. Саме тому пісок на пляжі “такий гарячий” для наших ніжок.

Перебуваючи “на сонці” ми суб’єктивно відчуваємо що нам дуже жарко. Це пов’язано з тим, що шкіра людини швидше прогрівається, ніж у тіні.

Ще один ефект, пов’язаний з шкільною фізикою – різне сприйняття тієї ж температури в різних країнах світу. Не секрет, що +40 у Африці легше пережити, ніж +32 у Львові. Відповідь чому так – проста: у Африці повітря сухе, а в Україні більш зволожене, тому утримує більше води і, відповідно, більшу кількість теплоти в собі. Ми відчуваємо не так температуру, як кількість теплоти, що містить певний об’єм повітря.

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s