ГДЗ Свинцовая заготовка Свинцовая заготовка в твёрдом агрегатном состоянии медленно нагревается в плавильной печи так...

Свинцовая заготовка

Свинцовая заготовка в твёрдом агрегатном состоянии медленно нагревается в плавильной печи так, что подводимая к ней тепловая мощность постоянна. В таблице приведены результаты измерений температуры свинца с течением времени.

Выберите из предложенного перечня два утверждения, которые соответствуют результатам проведённого экспериментального исследования.

• Через 20 минуты после начала измерений в сосуде находился только жидкий свинец
• Процесс плавления образца продолжался более 20 минут
• Через 8 мин после начала измерений свинец частично расплавился
• Через 30 мин после начала измерений свинец полностью расплавится
• Температура плавления свинца в данных условиях 327 °C

Решение

При нагревании с постоянной мощностью температура твёрдого тела растёт, во время плавления остаётся постоянной, а после полного расплавления температура жидкости снова растёт.

Из таблицы:

• 0–10 мин: 305 → 314 → 323 — температура растёт, свинец твёрдый, нагревается.
• 15–25 мин: 327, 327, 327 — температура не меняется. Это участок плавления. Значит температура плавления 327 °C.
• 30–35 мин: 329 → 334 — температура снова растёт. Плавление уже закончилось, нагревается жидкий свинец.

Отсюда:

Начало плавления — между 10 и 15 мин, когда температура впервые достигла 327 °C. Конец плавления — между 25 и 30 мин, когда температура начала расти выше 327 °C. Длительность плавления около 12–15 мин, то есть меньше 20 мин.

Разбор утверждений:

1. Через 20 мин — неверно. 20 мин попадает на горизонтальный участок 327 °C, в сосуде смесь твёрдого и жидкого свинца, а не только жидкий.
2. Более 20 мин — неверно. Плавление длится от ~15 мин до ~25-30 мин, то есть около 10-15 мин.
3. Через 8 мин — неверно. В 10 мин ещё 323 °C < 327 °C, плавление не началось, свинец полностью твёрдый.
4. Через 30 мин — верно. В 30 мин уже 329 °C, рост температуры возобновился, значит весь свинец уже расплавился.
5. Температура плавления 327 °C — верно, это температура горизонтального участка.

Ответ: через 30 мин после начала измерений свинец полностью расплавится; температура плавления свинца в данных условиях 327 °C.