Global EE

Агрегатные… — Задание Физика 8 Класс №00049431

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Агрегатные Состояния Вещества

№2. Задание без номера

ID: 00049431

Рассчитайте количество теплоты, необходимое для процессов, соответствующих участкам $AB$ и $BC$ графика (см. рисунок), приняв массу льда равной $500\text{ г}$. Назовите эти процессы.

Удельная теплоёмкость льда $2100\ \dfrac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot{}^\circ\text{С}}$, удельная теплота плавления льда $34\cdot 10^{4}\ \dfrac{\text{Дж}}{\text{кг}}$.

Рисунок к заданию Физика 8 Класс — Агрегатные Состояния Вещества

Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина

Решение

График показывает, как меняется температура со временем. Смотри только на два участка, которые названы в условии, и читай их по порядку.

На рисунке точка $A$ стоит на отметке $-20\ {}^\circ\text{С}$, а точка $B$ на отметке $0\ {}^\circ\text{С}$. Температура растёт, а до нуля вещество остаётся льдом. Значит, $AB$ — это нагревание льда.

Переводим массу: $500\text{ г}=0{,}5\text{ кг}$. Лёд нагревается на $20$ градусов, поэтому теплота:

$$Q_{AB}=cm\Delta t=2100\cdot 0{,}5\cdot 20=21\,000\text{ Дж}=21\text{ кДж}$$

На участке $BC$ линия идёт горизонтально на отметке $0\ {}^\circ\text{С}$. Теплота поступает, а температура стоит. Значит, $BC$ — это плавление льда.

Разности температур здесь нет, поэтому берём удельную теплоту плавления:

$$Q_{BC}=\lambda m=340\,000\cdot 0{,}5=170\,000\text{ Дж}=170\text{ кДж}$$

Проверим себя сравнением: на рисунке участок $BC$ заметно длиннее $AB$. Так и должно быть при постоянном притоке теплоты: на плавление идёт примерно в $\dfrac{170}{21}\approx 8$ раз больше теплоты, чем на нагрев.

Ответ

AB — нагревание льда, 21 кДж; BC — плавление льда, 170 кДж.
Другие задания по теме «Агрегатные Состояния Вещества» (8)