Question

Твёрдый образец вещества нагревают в печи. По мере поглощения количества теплоты $Q$ температура образца $t$ растёт в соответствии с графиком.

![](https://imgur.com/placeholder_graph)

Выберите из предложенного перечня все утверждения, которые соответствуют результатам проведённых экспериментальных наблюдений.

1) Температура плавления вещества равна $80^{\circ}	ext{С}$.
2) В состоянии 2 вещество полностью расплавилось.
3) Удельная теплоёмкость вещества в жидком состоянии меньше, чем в твёрдом.
4) Для того чтобы полностью расплавить образец вещества, уже находящийся при температуре плавления, ему надо передать количество теплоты, равное 40 Дж.
5) В процессе 2–3 внутренняя энергия вещества не изменяется.

Accepted Answer

24

Answer

Идея решения: проанализировать график зависимости температуры от поглощённого тепла, выделив участки нагрева твёрдого тела, плавления и нагрева жидкости.

**Анализ участков графика:**

Участок 0–1 (от 0 до 40 Дж): температура растёт от 0 до $40^{\circ}	ext{С}$ — нагрев твёрдого тела.

Участок 1–2 (от 40 до 80 Дж): температура постоянна ($40^{\circ}	ext{С}$) — фазовый переход (плавление).

Участок 2–3 (от 80 до 160 Дж): температура растёт от $40^{\circ}	ext{С}$ до $80^{\circ}	ext{С}$ — нагрев жидкости.

1) **Неверно.** Температура плавления соответствует горизонтальному участку графика (участок 1–2), где $t = 40^{\circ}	ext{С}$, а не $80^{\circ}	ext{С}$.

2) **Верно.** В состоянии 2 (конец участка плавления) вещество полностью расплавилось, так как весь процесс фазового перехода завершён.

3) **Верно.** На участке 0–1 для нагрева твёрдого тела на $\Delta t = 40^{\circ}	ext{С}$ требуется 40 Дж. На участке 2–3 для нагрева жидкости на $\Delta t = 40^{\circ}	ext{С}$ требуется $160 - 80 = 80$ Дж. Так как одинаковое изменение температуры требует разное количество тепла, удельная теплоёмкость жидкости больше, чем твёрдого тела. Следовательно, удельная теплоёмкость в твёрдом состоянии меньше.

4) **Верно.** Количество теплоты, необходимое для плавления при постоянной температуре, равно разности поглощённого тепла на участке 1–2: $Q_{	ext{плав}} = 80 - 40 = 40$ Дж.

5) **Неверно.** На участке 2–3 температура вещества возрастает, следовательно, внутренняя энергия жидкости увеличивается.

Задание №9Молекулярная физика и термодинамикаЕГЭ по физике