Номер 6, страница 49 - гдз по физике 8 класс учебник Громов, Родина

Глава 2. Изменение агрегатных состояний вещества. Параграф 11. Плавление и отвердевание кристаллических тел. Вопросы - номер 6, страница 49.

Условие.

6. На что расходуется энергия нагревателя, поглощаемая веществом при плавлении? Почему температура вещества при этом не изменяется?

Решение.

5. Процесс затвердевания (или кристаллизации) является обратным процессу плавления. Температура, при которой вещество затвердевает, называется температурой затвердевания, и для кристаллических веществ она равна температуре плавления. Для указанных веществ температуры затвердевания следующие:
- Жидкий азот: затвердевает при температуре около $T = -210^\circ \text{C}$ (или $63.15 \, \text{К}$).
- Ртуть: затвердевает при температуре $T \approx -38.83^\circ \text{C}$ (часто это значение округляют до $-39^\circ \text{C}$).
- Расплавленное золото: затвердевает при температуре $T = 1064.18^\circ \text{C}$ (часто это значение округляют до $1064^\circ \text{C}$).

Ответ: Жидкий азот затвердевает при температуре около $-210^\circ \text{C}$, ртуть — при $-39^\circ \text{C}$, а расплавленное золото — при $1064^\circ \text{C}$.

6. Энергия нагревателя, поглощаемая веществом при плавлении, расходуется на разрушение кристаллической решетки. В твердом (кристаллическом) состоянии молекулы или атомы вещества расположены в строго определенном порядке и совершают колебания около положений равновесия. Подводимая энергия увеличивает потенциальную энергию взаимодействия частиц, разрывая связи между ними и позволяя им перейти из упорядоченного состояния в неупорядоченное жидкое состояние, где частицы могут свободно перемещаться друг относительно друга.

Температура вещества при плавлении не изменяется, потому что температура является мерой средней кинетической энергии движения частиц вещества. В процессе плавления вся поглощаемая энергия идет на увеличение потенциальной энергии частиц (то есть на разрушение связей), а не на увеличение их кинетической энергии (то есть скорости движения). Средняя кинетическая энергия частиц остается постоянной, пока весь кристалл не расплавится, и, следовательно, температура также остается постоянной.

Ответ: Энергия, поглощаемая веществом при плавлении, расходуется на разрушение его кристаллической решетки. Температура при этом не изменяется, так как вся подводимая энергия идет на увеличение потенциальной энергии взаимодействия молекул, а не на увеличение их средней кинетической энергии.