Фазовые Переходы — Задание 9 ЕГЭ по физике №00051498

Что на графике. Лёд из морозильной камеры нагревают до момента $t_0$, затем ставят обратно в камеру. Наклонные участки графика $T(t)$ — нагревание или охлаждение одного вещества, горизонтальные «полки» — смена агрегатного состояния: пока идёт плавление или кристаллизация, температура постоянна. При нормальном атмосферном давлении лёд плавится и вода замерзает при $0\,^\circ\text{C}$.

Участки по порядку.

1–2: нагревается лёд.

2–3: полка — лёд плавится; в сосуде лёд и вода одновременно.

3–4: температура растёт — льда больше нет, нагревается вода. В точке 4 нагреватель выключили.

4–5: вода остывает до $0\,^\circ\text{C}$.

5–6: полка на той же высоте — вода кристаллизуется.

6–7: остывает лёд.

Утверждения.

1) На 2–3 лёд плавится, в сосуде уже есть и вода. «Только лёд» — неверно.

2) На 5–6 морозильная камера забирает у содержимого теплоту, а температура при этом не падает: вода отдаёт энергию, превращаясь в лёд, и энергия взаимодействия молекул уменьшается. Внутренняя энергия уменьшается. Верно.

3) На 3–4 температура растёт выше температуры плавления — так может нагреваться только вода, лёд к этому моменту растаял полностью. Верно.

4) Точка 2 — начало полки плавления, лёд в ней только начинает таять. Неверно.

5) Точка 6 лежит на полке кристаллизации, которая находится на той же высоте, что и полка плавления: это $0\,^\circ\text{C}$. Верно.

Проверим себя: при охлаждении на 4–5 и 6–7 температура падает, а на полке 5–6 стоит — значит, именно там идёт кристаллизация, и выводы пунктов 2 и 5 согласуются. Верны утверждения 2, 3 и 5.