5. На графике (рис. 182) показано изменение температуры некоторого твёрдого тела с течением времени. Определите начальную и конечную температуру тела. Охарактеризуйте изменение внутренней энергии тела на каждом участке графика за всё время наблюдения.

Решение:

Начальная температура тела: на графике видно, что при \( t=0 \) мин температура составляет \( 20 \) °С.
Конечная температура тела: при \( t=20 \) мин температура составляет \( 20 \) °С.

Характеристика изменения внутренней энергии:

1. Участок 1 (от 0 до 5 мин): Температура тела увеличивается от \( 20 \) °С до \( 40 \) °С. Это означает, что тело получает теплоту. Внутренняя энергия тела увеличивается.
2. Участок 2 (от 5 до 10 мин): Температура тела остаётся постоянной на уровне \( 40 \) °С. Это соответствует плавлению тела. Внутренняя энергия тела увеличивается за счёт поглощения теплоты плавления.
3. Участок 3 (от 10 до 15 мин): Температура тела увеличивается от \( 40 \) °С до \( 80 \) °С. Это означает, что тело получает теплоту. Внутренняя энергия тела увеличивается.
4. Участок 4 (от 15 до 20 мин): Температура тела уменьшается от \( 80 \) °С до \( 20 \) °С. Это означает, что тело отдаёт теплоту. Внутренняя энергия тела уменьшается.

Ответ: Начальная температура — \( 20 \) °С, конечная температура — \( 20 \) °С. На участках 1, 2, 3 внутренняя энергия увеличивается, на участке 4 — уменьшается.