Задание №9 — Количество теплоты. Фазовые переходы

Решение:

Читаем график. Участок 0–1: температура растёт до $40\ ^\circ\text{C}$, поглощено $Q_1=40$ кДж — нагревание твёрдого вещества. Участок 1–2: горизонтальная площадка при $40\ ^\circ\text{C}$, поглощено $Q_2=80-40=40$ кДж — плавление. Участок 2–3: температура растёт от $40\ ^\circ\text{C}$ до $80\ ^\circ\text{C}$, поглощено $Q_3=180-80=100$ кДж — нагревание жидкости.

1) Площадка плавления заканчивается именно в состоянии 2, значит к этому моменту вещество расплавилось полностью, а не наполовину — неверно.

2) На участке 0–1 температура вещества растёт, значит его внутренняя энергия возрастает — верно.

3) Температура $40\ ^\circ\text{C}$ — это температура плавления (после площадки вещество продолжает нагреваться в жидком состоянии), а не кипения — неверно.

4) Из формулы $Q=cm\Delta t$ находим $cm=\dfrac{Q}{\Delta t}$: для твёрдого состояния $c_\text{тв}m=\dfrac{40\ \text{кДж}}{40\ ^\circ\text{C}}=1\ \text{кДж/}^\circ\text{C}$, для жидкого $c_\text{ж}m=\dfrac{100\ \text{кДж}}{40\ ^\circ\text{C}}=2{,}5\ \text{кДж/}^\circ\text{C}$. Масса одна и та же, поэтому $c_\text{ж}\gt c_\text{тв}$ — верно.

5) Чтобы нагреть образец в жидком состоянии на $40\ ^\circ\text{C}$, нужно $100$ кДж (участок 2–3), а не $180$ кДж — неверно.

Ответ: 24