Номер 1, страница 140 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Ханнанова

Тренировочный тест № 2 «Изменение агрегатных состояний вещества» - номер 1, страница 140.

Условие.

1. На рисунке представлен график зависимости температуры вещества в сосуде от времени. На основании графика можно утверждать, что время, в течение которого всё вещество на-ходилось в жидком состоянии, больше времени, в течение ко-торого оно находилось в твёрдом состоянии

1) в 1,3 раза
2) в 1,7 раза
3) в 2,0 раза
4) в 3,5 раза

Ответ: ☐

Решение.

Дано:

График зависимости температуры вещества $\text{t}$ от времени $\tau$.

Найти:

Отношение времени, в течение которого всё вещество находилось в жидком состоянии ($t_{жидк}$), ко времени, в течение которого оно находилось в твёрдом состоянии ($t_{тверд}$).

Решение:

Для решения задачи проанализируем представленный график, который показывает изменение агрегатных состояний вещества при его нагревании.

1. Твёрдое состояние. На первом участке графика, от времени $\tau_1 = 0$ мин до $\tau_2 = 20$ мин, температура вещества увеличивается от $-100^\circ\text{C}$ до $0^\circ\text{C}$. В этом диапазоне температур вещество находится полностью в твёрдом состоянии. Время, в течение которого вещество было твёрдым, составляет:
$t_{тверд} = \tau_2 - \tau_1 = 20 \text{ мин} - 0 \text{ мин} = 20 \text{ мин}$.

2. Плавление. На участке от $\tau_2 = 20$ мин до $\tau_3 = 50$ мин температура вещества остаётся постоянной ($0^\circ\text{C}$), что соответствует процессу плавления. В это время вещество существует одновременно в твёрдой и жидкой фазах.

3. Жидкое состояние. На участке от $\tau_3 = 50$ мин до $\tau_4 = 90$ мин температура вещества снова растёт, от $0^\circ\text{C}$ до $100^\circ\text{C}$. Это означает, что всё вещество уже перешло в жидкое состояние и продолжает нагреваться. Время, в течение которого вещество было полностью жидким, составляет:
$t_{жидк} = \tau_4 - \tau_3 = 90 \text{ мин} - 50 \text{ мин} = 40 \text{ мин}$.

4. Кипение. На участке от $\tau_4 = 90$ мин температура снова становится постоянной ($100^\circ\text{C}$), что соответствует процессу кипения.

Теперь найдём, во сколько раз время нахождения вещества в жидком состоянии больше времени нахождения в твёрдом состоянии, вычислив их отношение:
$\frac{t_{жидк}}{t_{тверд}} = \frac{40 \text{ мин}}{20 \text{ мин}} = 2$.

Следовательно, вещество находилось в жидком состоянии в 2 раза дольше, чем в твёрдом. Этот результат соответствует варианту ответа под номером 3.

Ответ: 3