Номер 3, страница 79, часть 1 - гдз по физике 8 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 2. Изменения агрегатного состояния вещества. Параграф 19. Плавление и отвердевание кристаллических тел. Вопросы и задания - номер 3, страница 79.

Условие.

3. За счёт чего выделяется тепло при отвердевании вещества, если температура тела не понижается?

Решение.

Решение

Внутренняя энергия любого вещества складывается из кинетической энергии хаотического движения его частиц (атомов или молекул) и потенциальной энергии их взаимного притяжения и отталкивания. Температура тела является мерой средней кинетической энергии этих частиц.

Процесс отвердевания (также называемый кристаллизацией) — это фазовый переход вещества из жидкого состояния в твёрдое. В жидком состоянии частицы расположены беспорядочно и движутся относительно свободно, обладая определённым запасом потенциальной энергии. В твёрдом кристаллическом состоянии частицы образуют упорядоченную структуру (кристаллическую решётку), в которой силы межмолекулярного притяжения значительно сильнее. Такое упорядоченное состояние энергетически более выгодное, то есть ему соответствует меньшая потенциальная энергия.

Во время отвердевания температура вещества остаётся постоянной (равной температуре кристаллизации). Это означает, что средняя кинетическая энергия частиц не изменяется. Однако при переходе из жидкого состояния в твёрдое внутренняя энергия вещества уменьшается. Это уменьшение происходит за счёт снижения потенциальной энергии частиц при формировании прочных связей в кристаллической решётке. Согласно закону сохранения энергии, высвобождаемая при этом энергия выделяется во внешнюю среду в виде тепла. Это тепло называется удельной теплотой кристаллизации.

Ответ: Тепло при отвердевании вещества выделяется не за счёт уменьшения кинетической энергии его частиц (так как температура остаётся постоянной), а за счёт уменьшения потенциальной энергии их взаимодействия. Это происходит в момент, когда частицы из неупорядоченного жидкого состояния переходят в упорядоченное твёрдое, образуя кристаллическую решётку и высвобождая "избыточную" энергию.