На рисунке показан график зависимости — Задание 7 ЕГЭ физика

Задание №7. МКТ

Влажность (тренировочные)

№2. Задание 7

ID: 00025570

На рисунке показан график зависимости температуры вещества в процессе теплообмена с окружающей средой от отдаваемого им количества теплоты. Масса вещества равна 0,5 кг. Первоначально вещество было в жидком состоянии. Какова удельная теплота плавления вещества?

кДж/кг

Рисунок к заданию 7 ЕГЭ по физике — Влажность (тренировочные)

Источник: ФИПИ

Решение

На графике показано, как меняется температура вещества по мере того, как оно ОТДАЁТ теплоту (то есть остывает и, возможно, застывает). Масса вещества $$0{,}5$$ кг, первоначально оно жидкое.

На графике видно: сначала температура жидкости падает (наклонный участок), затем идёт горизонтальная площадка от $Q=1\cdot10^{5}$ Дж до $Q=4\cdot10^{5}$ Дж — на ней температура не меняется, хотя вещество продолжает отдавать теплоту. Это как раз кристаллизация: жидкость застывает, отдавая ровно ту теплоту, которую до этого забрала бы при плавлении. После площадки график продолжает идти вниз — это уже остывание уже твёрдого вещества.

Теплота, отданная при кристаллизации: $\Delta Q=(4-1)\cdot10^{5}=3\cdot10^{5}$ Дж.

Удельная теплота плавления (она же по модулю равна удельной теплоте кристаллизации) $\lambda=\dfrac{\Delta Q}{m}=\dfrac{3\cdot10^{5}}{0{,}5}=6\cdot10^{5}$ Дж/кг $$=600$$ кДж/кг — и всё сходится: площадка на графике как раз и показывает, сколько энергии выделяется при застывании вещества.