Свинцовая заготовка в твёрдом агрегатном состоянии медленно нагревается в плавильной печи так, что подводимая к ней тепловая мощность постоянна. В таблице приведены результаты измерений температуры свинца с течением времени.
Выберите из предложенного перечня все утверждения, которые соответствуют результатам проведённого экспериментального исследования.
-
Теплоёмкость свинца в твёрдом и жидком состояниях одинакова.
-
Процесс плавления образца продолжался более 20 мин.
-
Через 8 мин. после начала измерений свинец частично расплавился.
-
Через 30 мин. после начала измерений свинец полностью расплавился.
-
Температура плавления свинца в данных условиях равна 327 °C.
Решение:
-
Для процесса нагрева справедлива формула: где — удельная теплоёмкость вещества, — масса тела, — изменение температуры.
Если температуры одинаковые, то и твердое, и жидкое состояние за одинаковые промежутки времени будут нагреваться на одинаковое количество градусов. В твердом состоянии за каждые 5 минут свинец нагревается на 9 C, а в жидком за 5 минут — 5 C. Значит, теплоёмкости разные. 1 — Неверно. -
Тело плавилось примерно с 15 по 20 минуту (температура остается неизменной), то есть около 5 минут. Утверждение 2 — Неверно.
-
Свинец начинает плавиться лишь с 15 минуты. Утверждение 3 — Неверно.
-
Через 30 минут температура свинца выше температуры плавления, значит, он полностью расплавлен. Утверждение 4 — Верно.
-
Температура плавления свинца равна 327 C. Утверждение 5 — Верно.