Фазовые Переходы — Задание 8 ОГЭ по физике №00011269

Дано:

$V = 1 \text{ л} = 1{,}0 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3, \quad \rho_{\text{воды}} = 1000 \text{ кг/м}^3, \quad \lambda = 3{,}3 \cdot 10^5 \text{ Дж/кг}$

Найти:

$Q_{\text{кристал}}$ — ?

Решение:

Находим массу воды через плотность и объём. Из таблицы констант: плотность воды 1000 кг/м³. Это означает $\rho = \frac{m}{V}$, отсюда:

$$m = \rho \cdot V = 1000 \cdot 1{,}0 \cdot 10^{-3} = 1 \text{ кг}$$

По графику выделяем характерные участки при охлаждении:

— наклонные участки: охлаждение жидкой воды, затем охлаждение льда;

— горизонтальный участок (от 10 до 50 минут): фазовый переход — кристаллизация при $0°C$. Температура не меняется, однако теплота выделяется.

Теплота кристаллизации:

$$Q = \lambda \cdot m$$

где $\lambda = 3{,}3 \cdot 10^5 \text{ Дж/кг}$ — удельная теплота плавления (кристаллизации) воды из таблицы констант.

$$Q = 3{,}3 \cdot 10^5 \cdot 1 = 3{,}3 \cdot 10^5 \text{ Дж} = 330 \text{ кДж}$$