Часть 1. Первоначально вещество массой 200 г находилось в жидком состоянии. По заданному графику зависимости T(t) ответьте на вопросы:

Решение:

1. Для какого вещества построен график?

График построен для воды. На участке AB происходит нагревание жидкости, а на участке BC — кипение.

2. В какой точке К или М молекулы данного вещества обладают большей кинетической энергией? Почему?

В точке K молекулы обладают большей кинетической энергией. Температура в точке K (357°C) выше, чем в точке M (327°C), а кинетическая энергия молекул зависит от температуры.

3. Как называется количество теплоты, которое нужно сообщить телу массой 1 кг, чтобы изменить его температуру на 1°С?

Это количество теплоты называется удельной теплоёмкостью вещества.

4. Рассчитайте количество теплоты Q, которое выделяется на участке ВС

На участке BC происходит кипение. Количество теплоты, необходимое для парообразования (или выделяющееся при конденсации), рассчитывается по формуле:

\[ Q = r \cdot m \]

где \( r \) — удельная теплота парообразования, \( m \) — масса вещества.

Для воды удельная теплота парообразования \( r \approx 2.3 \cdot 10^6 \) Дж/кг.

Масса вещества \( m = 200 \) г \( = 0.2 \) кг.

\[ Q = 2.3 \cdot 10^6 \frac{\text{Дж}}{\text{кг}} \cdot 0.2 \text{ кг} = 0.46 \cdot 10^6 \text{ Дж} = 460 \text{ кДж} \]

Ответ: 460 кДж