ID: 00011408
На рисунке представлены графики нагревания и плавления двух твердых веществ одинаковой массы — 1 и 2. Вещества нагреваются на одинаковых горелках при одинаковых условиях. Определите по графикам, у какого вещества — 1 или 2 — выше температура плавления и удельная теплота плавления.
1) у вещества 1 выше и температура плавления, и удельная теплота плавления
2) у вещества 1 выше температура плавления, а у вещества 2 выше удельная теплота плавления
3) у вещества 2 выше температура плавления, а у вещества 1 выше удельная теплота плавления
4) у вещества 2 выше и температура плавления, и удельная теплота плавления
Источник: ФИПИ
Графики $T(Q)$ нагревания и плавления двух твёрдых веществ одинаковой массы $m_1 = m_2$; вещества нагреваются на одинаковых горелках, то есть теплота подводится к ним с одинаковой скоростью.
Пока вещество твёрдое, его температура на графике растёт, а во время самого плавления температура не меняется — на графике образуется горизонтальный участок (плато). Высота этого плато по оси температур — это и есть температура плавления вещества.
По графику плато вещества 1 расположено выше по оси температур, чем плато вещества 2. Значит, температура плавления у вещества 1 выше, чем у вещества 2.
Теперь сравним удельную теплоту плавления. Количество теплоты, необходимое для плавления, связано с удельной теплотой плавления формулой $Q = \lambda m$. Массы веществ одинаковы, а горелки подводят теплоту с одинаковой скоростью, поэтому протяжённость плато по оси времени $\tau$ прямо показывает, сколько теплоты ушло на плавление. По графику плато вещества 2 длиннее по времени, чем плато вещества 1 — значит, на плавление вещества 2 потребовалось больше теплоты, и его удельная теплота плавления выше.
Значит, у вещества 1 выше температура плавления, а у вещества 2 выше удельная теплота плавления.
Такое сочетание записано во втором варианте ответа.