Фазовые Переходы — Задание 10 ЕГЭ по физике №00047351

Вещество в цилиндре сначала твёрдое, печь всё время отдаёт ему тепло. График показывает, как меняется температура вещества по мере того, как оно получает теплоту $Q$. Нужно найти участки нагрева газа и плавления.

На таком графике бывают участки двух видов. Наклонный — температура растёт: тепло идёт на нагрев вещества в одном агрегатном состоянии. Горизонтальный — температура не меняется, хотя тепло поступает: оно уходит на смену агрегатного состояния (плавление или кипение).

Пройдём по графику слева направо. Самый первый наклонный участок — от оси $T$ до первой площадки — номера не имеет: на нём нагревается твёрдое вещество. Затем первая горизонтальная площадка — участок 1: вещество плавится. Потом наклонный участок 2 — нагревается жидкость. Вторая площадка — участок 3: жидкость кипит и превращается в газ. И наконец наклонный участок 4 — нагревается уже газ.

Значит, нагреванию вещества в газообразном состоянии соответствует участок 4, а плавлению — участок 1.

Проверим себя по длине площадок. По горизонтали отложена теплота, поэтому длина площадки показывает, сколько тепла ушло на переход. На превращение в газ обычно уходит заметно больше теплоты, чем на плавление той же массы: например, у воды удельная теплота парообразования $2{,}3$ МДж/кг, а удельная теплота плавления $0{,}33$ МДж/кг. И действительно, площадка 3 на графике длиннее площадки 1.

Итог: А — 4, Б — 1.