Параграф 17 ГДЗ Перышкин Иванов 8 класс (2026) (Физика)
- 1. На что расходуется энергия топлива при плавлении нагретого до температуры плавления кристаллического тела?
- 2. Что показывает удельная теплота плавления?
- 3. Какова единица удельной теплоты плавления?
- 4. Как рассчитать количество теплоты, необходимое для плавления тела или выделившееся при кристаллизации тела, взятого при температуре плавления?
- 1. Чтобы лёд в тёплой комнате быстрее растаял, мальчик укутал его ватой. Правильно ли он поступил?
- 2. Что будет дольше плавиться — лёд или сталь, взятые при температуре плавления, если их массы и количество теплоты, подводимые в единицу времени, одинаковы?
- 3. Как изменилась бы ситуация с весенними паводками, если бы удельная теплота плавления льда стала бы такой же, как у свинца?
- 1. Лёд внесли с улицы в подвал, температура воздуха в котором $$0\,^\circ\mathrm{C}$$. Будет ли таять лёд в подвале?
- 2. В стакане находятся одинаковые массы воды и льда при температуре $$0\,^\circ\mathrm{C}$$. Обладает ли лёд внутренней энергией? Одинакова ли внутренняя энергия воды и льда?
- 3. Замёрзнет ли вся вода массой $$100\ \text{г}$$, предварительно охлаждённая до температуры $$0\,^\circ\mathrm{C}$$, если она передаст окружающим телам количество теплоты $$35\ \text{кДж}$$?
- 4. Алюминиевая и стальная детали массой $$1\ \text{кг}$$ каждая нагреты до их температур плавления. Для плавления какой детали потребуется больше энергии? Во сколько раз?
- 5. На сколько возрастёт внутренняя энергия куска олова массой $$200\ \text{г}$$, взятого при температуре $$232\,^\circ\mathrm{C}$$, если его полностью расплавить?
- 6. При ювелирных работах необходимо плавить серебро. Рассчитайте количество теплоты, которое выделится при охлаждении и кристаллизации предварительно расплавленного серебра, взятого при температуре $$1000\,^\circ\mathrm{C}$$. Масса серебра $$100\ \text{г}$$.
- 7*. Определите количество теплоты, которое потребуется для обращения в воду льда массой $$3\ \text{кг}$$, взятого при $$0\,^\circ\mathrm{C}$$. Проведите расчёты для случаев: а) потерями энергии пренебречь; б) потери энергии составляют $$20\%$$. Почему результаты различаются?
- 8*. Используя графики, приведённые на рисунке 33, определите, у какого вещества удельная теплота плавления больше и во сколько раз. Предположим, что даны графики зависимости затраченной на плавление теплоты от массы вещества, взятого при температуре плавления.
- 1. Придумайте несколько задач, используя данные таблиц 3 и 4. Обменяйтесь с товарищем условиями задач и решите их.
- 2. Возьмите кусочек олова и расплющите его молотком до толщины бумаги. Проткните полученную пластинку спицей и поместите в пламя свечи. Расплавьте пластинку. Опыты проводите в присутствии взрослых. Возможно ли в пламени свечи (температура $$600\text{—}1300\,^\circ\mathrm{C}$$) расплавить свинец; железо?
1. При плавлении нагретого до температуры плавления кристаллического тела энергия топлива расходуется на разрушение межмолекулярных связей этого тела.
2. Удельная теплота плавления показывает, какое количество теплоты нужно сообщить 1 кг кристаллического вещества при температуре плавления, чтобы превратить его в жидкость.
3. Удельную теплоту плавления обозначают буквой $$\lambda$$. Единица измерения — $$\text{Дж/кг}$$.
4. Количество теплоты, необходимое для плавления тела массой $$m$$, находящегося при температуре плавления, или выделяющееся при кристаллизации, равно
$$Q=\lambda m.$$
1. Нет. Если укутать лёд ватой, теплообмен с окружающей средой замедлится, и лёд будет таять медленнее.
2. Дольше будет плавиться лёд, так как его удельная теплота плавления больше, чем у стали, значит, для плавления требуется больше теплоты.
3. Весенние паводки были бы значительно резче и опаснее: лёд и снег таяли бы гораздо быстрее, и вода поступала бы в реки быстрее, чем успевала бы впитываться почвой.
1. Нет. В подвале при $$0^\circ\text{C}$$ лёд может только нагреться до этой температуры, но для плавления нужна дополнительная теплота, которой нет.
2. Да, внутренняя энергия льда есть. У воды и льда при одинаковой температуре внутренняя энергия различна: у воды она больше, чем у льда.
3. Проверим, хватит ли теплоты на плавление:
$$m=100\ \text{г}=0{,}1\ \text{кг} \\ Q=\lambda m=3{,}4\cdot 10^5\cdot 0{,}1=3{,}4\cdot 10^4\ \text{Дж}=34\ \text{кДж}$$
Так как $$34\ \text{кДж} < 35\ \text{кДж}$$, вся вода замёрзнет.
4. Для алюминиевой детали потребуется больше энергии, так как $$\lambda_{\text{Al}} > \lambda_{\text{ст}}$$.
Найдём отношение:
$$k=\frac{\lambda_{\text{Al}}}{\lambda_{\text{ст}}}=\frac{3{,}9\cdot 10^5}{0{,}84\cdot 10^5}\approx 4{,}6$$
Значит, для плавления алюминия нужно примерно в 4,6 раза больше энергии.
5. При плавлении олова внутренняя энергия увеличится на
$$m=200\ \text{г}=0{,}2\ \text{кг} \\ Q=\lambda m=0{,}59\cdot 10^5\cdot 0{,}2=1{,}18\cdot 10^4\ \text{Дж}=11{,}8\ \text{кДж}$$
6. Количество теплоты, которое выделится при охлаждении и кристаллизации серебра:
$$m=100\ \text{г}=0{,}1\ \text{кг} \\ \Delta t=1000-962=38^\circ\text{C}$$
При охлаждении:
$$Q_1=cm\Delta t=290\cdot 0{,}1\cdot 38=1102\ \text{Дж}$$
При кристаллизации:
$$Q_2=\lambda m=0{,}87\cdot 10^5\cdot 0{,}1=8700\ \text{Дж}$$
Общее количество теплоты:
$$Q=Q_1+Q_2=1102+8700=9802\ \text{Дж}\approx 9{,}8\ \text{кДж}$$
7. Для плавления льда массой 3 кг при $$0^\circ\text{C}$$:
а) без потерь энергии
$$Q=\lambda m=3{,}4\cdot 10^5\cdot 3=1{,}02\cdot 10^6\ \text{Дж}=1020\ \text{кДж}$$
б) при потерях энергии 20 % нужно сообщить больше теплоты:
$$0{,}8Q=1020\ \text{кДж}$$
$$Q=\frac{1020}{0{,}8}=1275\ \text{кДж}$$
Результаты различаются, потому что часть теплоты теряется в окружающую среду.
8. У первого вещества удельная теплота плавления больше. По графику при одинаковой массе $$m=2$$ получаем:
$$\frac{\lambda_1}{\lambda_2}=\frac{Q_1}{Q_2}=\frac{300}{200}=1{,}5$$
Значит, у первого вещества удельная теплота плавления больше в 1,5 раза.
1. Примеры задач по таблицам:
- При кристаллизации 200 г расплавленного золота выделится теплота
$$Q=\lambda m=0{,}67\cdot 10^5\cdot 0{,}2=13{,}4\ \text{кДж}.$$ - Чтобы расплавить 100 г серебра, нагретого от $$20^\circ\text{C}$$ до температуры плавления, потребуется
$$Q=cm(t_2-t_1)+\lambda m=250\cdot 0{,}1\cdot (962-20)+0{,}87\cdot 10^5\cdot 0{,}1=24{,}5\ \text{кДж}.$$
2. В пламени свечи можно расплавить свинец, но нельзя расплавить железо. Температура плавления свинца ниже температуры пламени свечи, а температура плавления железа выше.
