9. Образец неизвестного вещества нагревали в печи так, что тепло поступало к нему с постоянной мощностью. Изначально находившийся в твердом состоянии, образец в некоторый момент начал плавиться, а затем из-за неожиданного скачка напряжения печь выключилась, и частично расплавленный образец начал постепенно отдавать тепло с постоянной (но уже другой) мощностью. Изучите представленный на рисунке график зависимости температуры θ образца от времени t, прошедшего с начала нагрева, и определите, спустя какое время t₀ от этого начала произошло выключение печи. Дайте целочисленный ответ в секундах.

До выключения печи образец нагревается с постоянной мощностью, поэтому на участке нагрева температура растёт линейно. После выключения температура линейно убывает.

По графику начальная температура равна 0 °C, а температура плавления — 800 °C. Плавление начинается при t = 120 с и заканчивается при t = 560 с.

Скорость нагрева до плавления: 800 / 120 = 20/3 °C/с. При такой же мощности после окончания плавления нагрев от 800 °C до температуры выключения занял бы время, соответствующее наклону графика охлаждения.

На охлаждении температура падает с 800 °C при t = 560 с до 350 °C при t = 960 с, то есть скорость охлаждения равна (800 − 350) / (960 − 560) = 1.125 °C/с.

По графику точка выключения соответствует началу охлаждения при t₀. Продолжим начальный участок нагрева: при 800 °C он достигнут в 120 с; затем образец нагревался на горизонтальном участке до 560 с, поскольку шло плавление. Выключение печи произошло в начале снижения температуры.

Ответ: 560 с.