Задание №9 — Количество теплоты. Фазовые переходы

Решение:

Мощность теплоотвода постоянна, поэтому за равные промежутки времени отводится одинаковое количество теплоты $Q=Pt$.

С 15-й по 25-ю минуту температура не меняется и равна 232 °С — идёт кристаллизация, при которой отводится удельная теплота плавления $\lambda m$. Значит температура кристаллизации (она же температура плавления) в данных условиях равна 232 °С.

1) Верно.

2) На 20-й минуте вещество находится на «температурной полке»: часть его уже затвердела, часть ещё жидкая — неверно.

3) В жидком состоянии за 5 мин температура падала на 8 °С (250 → 242 → 234), в твёрдом — на 14 °С (230 → 216). Из $Q=cm\Delta T$ при $Q=\text{const}$ следует $c=\frac{Q}{m\Delta T}$: чем больше $\Delta T$, тем меньше удельная теплоёмкость, значит в жидком и твёрдом состояниях она разная — неверно.

4) На 30-й минуте температура 230 °С уже ниже температуры кристаллизации 232 °С, т. е. вещество полностью затвердело — верно.

5) Кристаллизация началась не раньше 10-й и закончилась не позже 30-й минуты, т. е. длилась менее 20 мин — неверно.

Ответ: 14