Тепловые Явления — Задание 14 ОГЭ по физике №00048844

Водяной пар в закрытом сосуде охлаждают, отводя каждую минуту одинаковое количество теплоты. В таблице три этапа: остывает пар, пар конденсируется при постоянной температуре, остывает получившаяся вода.

Этапы по таблице. С 0 до 10 мин: $140 \to 120 \to 100\ ^\circ\text{C}$ — остывает пар, на $20\ ^\circ\text{C}$ за 5 мин. Затем $100\ ^\circ\text{C}$ держится — конденсация. С 25 мин: $93 \to 83 \to 73\ ^\circ\text{C}$ — остывает вода, на $10\ ^\circ\text{C}$ за 5 мин.

Утверждение 1. При $120\ ^\circ\text{C}$ (момент 5 мин) конденсация ещё не началась, температура выше $100\ ^\circ\text{C}$ — вещество газообразное, это пар. Верно.

Утверждение 2. За 5 мин пар и вода отдают одинаковую теплоту, масса та же, а температура падает по-разному: у пара на $20\ ^\circ\text{C}$, у воды на $10\ ^\circ\text{C}$. По формуле

$$c=\dfrac{Q}{m\Delta t}$$

теплоёмкости различаются (у воды вдвое больше). Неверно.

Утверждение 3. В 15 мин температура $100\ ^\circ\text{C}$, это середина площадки: пар конденсируется, часть вещества уже вода, часть ещё пар. Верно.

Утверждение 4. С 10 до 20 мин теплоту продолжают отводить, а температура не меняется — пар превращается в воду и отдаёт энергию. Внутренняя энергия уменьшается. Неверно.

Утверждение 5. Вода остывает на $2\ ^\circ\text{C}$ в минуту. Если бы конденсация кончилась ровно в 20 мин, через 5 мин было бы $100-2\cdot5=90\ ^\circ\text{C}$, а в таблице $93\ ^\circ\text{C}$. Значит, конденсация закончилась позже: на остывание на $7\ ^\circ\text{C}$ нужно $3{,}5$ мин, конец — около $21{,}5$ мин. Неверно.

Верны утверждения 1 и 3.