16. На рисунке представлен график зависимости температуры t от времени τ, полученный при равномерном нагревании вещества нагревателем постоянной мощности. Первоначально вещество находилось в твердом состоянии. Используя данные графика, выберите из предложенного перечня два верных утверждения. Укажите их номера. 1) Точка 2 на графике соответствует жидкому состоянию вещества. 2) Внутренняя энергия вещества при переходе из состояния 3 в состояние 4 увеличивается. 3) Удельная теплоемкость вещества в твердом состоянии равна удельной теплоемкости этого вещества в жидком состоянии. 4) Испарение вещества происходит только в состояниях, соответствующих горизонтальному участку графика. 5) Температура t₂ равна температуре плавления данного вещества.

Решение:

Давай разберем график и утверждения по порядку:

1. Участок 1-2: Температура вещества растет, оно находится в твердом состоянии.
2. Участок 2-3: Температура не меняется (t₂ = const), происходит плавление. Вещество находится в твердо-жидком состоянии.
3. Участок 3-4: Температура вещества растет, оно находится в жидком состоянии.
4. Участок 4-5: Температура не меняется (t₂ = const), происходит кипение. Вещество находится в жидко-газообразном состоянии.
5. Далее: Температура газа растет.

Теперь проверим утверждения:

1. Неверно. Точка 2 — это начало плавления, вещество еще твердое. Жидкое состояние начинается после полного плавления, например, на участке 3-4.
2. Верно. При нагревании, даже если температура не меняется (как при плавлении или кипении), внутренняя энергия вещества увеличивается за счет поглощения теплоты.
3. Неверно. Удельная теплоемкость твердого тела и жидкости обычно отличается. В данном графике мы не можем точно сравнить их, но это не общее правило.
4. Неверно. Испарение (превращение жидкости в пар) может происходить при любой температуре (как в состоянии 4-5), а кипение (интенсивное испарение с образованием пузырьков пара по всему объему) происходит при постоянной температуре, как на участке 4-5. Горизонтальные участки соответствуют фазовым переходам (плавлению и кипению).
5. Верно. Температура t₂, при которой происходит плавление (участок 2-3), является температурой плавления вещества.

Ответ: 2, 5