Задание 16 ОГЭ по физике: Учащийся во время проведения лабораторной работы строил график… | Global EE
№2. Задание 16
ID: 00006030
Учащийся во время проведения лабораторной работы строил график зависимости температуры t горячей воды от времени τ (см. рисунок). Температура воздуха в помещении неизменна и равна 20 °С. Из предложенного перечня выберите два утверждения, соответствующих проведённым опытам.
Укажите их номера.
1) Начальная температура воды равна 50 °C.
2) Температура воды прямо пропорциональна времени охлаждения.
3) По мере охлаждения воды скорость изменения её температуры уменьшалась.
4) К концу урока температура воды, вероятнее всего, окажется равной 20 °С.
5) Через каждые 5 мин наблюдения температура воды снижалась примерно на 10 °С.
Источник: ФИПИ
Решение
Дано:
график зависимости t(\tau); температура воздуха t_0 = 20 °C; начальная температура воды (по графику) — около 70 °C.
Найти:
два верных утверждения.
⠀
Решение:
1) Начальная температура воды по графику равна 70 °C, а не 50 °C — НЕВЕРНО.
2) Прямая пропорциональность означала бы линейную убывающую зависимость; график не является прямой линией — НЕВЕРНО.
3) Из графика видно, что на одинаковых интервалах времени \Delta t становится всё меньше: за первые минуты температура падает быстрее, чем за последующие. Это согласуется с законом охлаждения Ньютона:
\frac{dT}{d\tau} \propto -(T - t_0)
Чем меньше разность T - t_0, тем медленнее остывание — ВЕРНО.
4) После долгого времени тепловой контакт уравнивает температуры:
T(\tau \to \infty) = t_0 = 20 \text{ °C}
К концу урока температура приблизится к 20 °C — ВЕРНО.
5) За первые 5 минут температура упала примерно на 20 °C, затем падение замедляется — равенство «каждые 5 минут на 10 °C» не выполняется — НЕВЕРНО.
Итог: верные утверждения — 3 и 4.
