Номер 8, страница 18 - гдз по физике 8 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

II. Изменения агрегатного состояния вещества. Выполняем тест - номер 8, страница 18.

Условие.

8. Удельная теплота плавления олова 59 кДж/кг. Это означает, что:

1) для нагревания и плавления 1 кг олова необходимо сообщить ему 59 кДж энергии

2) для плавления 59 кг олова, взятого при температуре плавления, необходимо затратить 1 кДж энергии

3) для плавления 1 кг олова, взятого при температуре плавления, необходимо затратить 59 кДж энергии

4) для плавления 59 г олова, взятого при температуре плавления, необходимо затратить 59 Дж энергии

Решение.

Дано:

Удельная теплота плавления олова $ \lambda = 59 \text{ кДж/кг} $

Перевод в СИ:

$ \lambda = 59 \cdot 10^3 \text{ Дж/кг} $

Найти:

Верное утверждение, объясняющее физический смысл удельной теплоты плавления олова.

Решение:

По определению, удельная теплота плавления ($ \lambda $) — это физическая величина, равная количеству теплоты ($\text{Q}$), которое необходимо сообщить веществу массой $m=1$ кг, находящемуся при температуре плавления, для его полного перехода из твёрдого состояния в жидкое.

Формула для расчёта количества теплоты, необходимого для плавления:

$ Q = \lambda \cdot m $

Проанализируем предложенные варианты ответов.

1. для нагревания и плавления 1 кг олова необходимо сообщить ему 59 кДж энергии

Это утверждение неверно. Удельная теплота плавления учитывает энергию, необходимую только для фазового перехода (плавления) при постоянной температуре, а не для предварительного нагревания вещества до температуры плавления. Для нагревания требуется дополнительное количество теплоты.

2. для плавления 59 кг олова, взятого при температуре плавления, необходимо затратить 1 кДж энергии

Это утверждение неверно. Проверим расчетом, подставив данные в формулу:

$ m = 59 \text{ кг} $

$ Q = 59 \frac{\text{кДж}}{\text{кг}} \cdot 59 \text{ кг} = 3481 \text{ кДж} $

Полученное значение не равно 1 кДж.

3. для плавления 1 кг олова, взятого при температуре плавления, необходимо затратить 59 кДж энергии

Это утверждение верно, так как оно полностью соответствует определению удельной теплоты плавления.

Проверим расчетом:

$ m = 1 \text{ кг} $

$ Q = 59 \frac{\text{кДж}}{\text{кг}} \cdot 1 \text{ кг} = 59 \text{ кДж} $

4. для плавления 59 г олова, взятого при температуре плавления, необходимо затратить 59 Дж энергии

Это утверждение неверно. Переведем массу в единицы СИ: $ m = 59 \text{ г} = 0.059 \text{ кг} $.

Рассчитаем необходимое количество теплоты:

$ Q = \lambda \cdot m = (59 \cdot 10^3 \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}) \cdot 0.059 \text{ кг} = 3481 \text{ Дж} $

Полученное значение не равно 59 Дж.

Ответ: 3.