№33801

Экзамены с этой задачей:

Предмет и тема: Физика, Молекулярная физика и термодинамика, Термодинамика, плавление и отвердевание,

Задача в следующих классах: 8 класс

Сложность задачи : 3

Задача встречается в следующей книге: Кирик Л. А. Задачи по физике для профильной школы с примерами решений. 10-11 классы. – 2012.

Условие

В лабораторную печь помещают кристаллический образец. Образец получает каждую секунду одно и то же количество теплоты. На рисунке приведена зависимость температуры образца от времени. Какие тепловые характеристики данного вещества вы можете найти, если удельная теплоемкость вещества в твердом состоянии \(c_{1}=400 Дж/(кг\cdot ^{\circ}C)\)

Ответ

NaN

Решение № 33790:

Очевидно, горизонтальный участок графика соответствует плавлению, а следующий за ним наклонный — нагреванию расплава. Нагревание образца до плавления заняло 4 мин, а плавление — 2 мин. Это означает, что на плавление потребовалось вдвое меньше тепла, чем на нагревание до плавления, т. е. \(\lambda m=c_{1}m\Delta t_{1}/2\), где \(\Delta t_{1}=1000^{\circ}C\). Отсюда находим \(\lambda =200 кДж/кг\). 3a следующие 3 мин расплав нагрелся на \(\Delta t_{2}=250^{\circ}C\). Следовательно, \(c_{2}m\Delta t_{2}=3c_{1}m\Delta t_{1}/4\), откуда находим удельную теплоемкость расплава: \(c_{2}=\frac{3c_{1}\Delta t_{1}}{4\Delta t_{2}}\). Вычисления дают следующий результат: \(c_{2}=1.2 кДж /(кг\cdot ^{\circ}C)\).