Задание №8 — ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ

Решение.

Для решения задачи проанализируем данные, представленные на диаграмме, и воспользуемся физическими законами тепловых явлений.

1. Анализ условия и диаграммы:
На вертикальной оси диаграммы отложено количество теплоты $Q$, необходимое для парообразования веществ. По условию массы обоих образцов одинаковы, то есть $m_1 = m_2 = m$.
Из диаграммы видно, что для первого вещества количество теплоты составляет $Q_1 = 3$ условные единицы (у.е.), а для второго вещества — $Q_2 = 6$ у.е.

2. Физический закон:
Количество теплоты, необходимое для превращения жидкости в пар при температуре кипения, вычисляется по формуле:
$Q = L \cdot m$,
где $L$ — удельная теплота парообразования вещества, $m$ — масса вещества.

3. Вывод и расчет:
Выразим удельную теплоту парообразования для каждого вещества:
Для первого вещества: $L_1 = \frac{Q_1}{m}$
Для второго вещества: $L_2 = \frac{Q_2}{m}$

Чтобы найти, во сколько раз удельная теплота парообразования второго вещества больше первого, составим отношение:
$\frac{L_2}{L_1} = \frac{\frac{Q_2}{m}}{\frac{Q_1}{m}}$
Так как массы $m$ одинаковы, они сокращаются:
$\frac{L_2}{L_1} = \frac{Q_2}{Q_1}$

Подставим значения из диаграммы:
$\frac{L_2}{L_1} = \frac{6 \text{ у.е.}}{3 \text{ у.е.}} = 2$

Следовательно, удельная теплота парообразования второго вещества в 2 раза больше удельной теплоты парообразования первого вещества.

Ответ: 2

Источник: ФИПИ