Решение: Анализ графиков нагревания тел
На рисунке представлены графики зависимости температуры $t$ двух тел одинаковой массы от сообщённого количества теплоты $Q$. Каждое тело находится в сосуде под поршнем. Первоначально тела находились в жидком агрегатном состоянии. Используя данные графиков, выберите два верных утверждения о процессах, представленных на графиках.
Решение по шагам
4 шагаТемпература кипения определяется уровнем горизонтального участка графика. У первого тела этот уровень выше, поэтому утверждение 1 неверно.
$$t_{\text{кип},1}>t_{\text{кип},2}$$На участке нагревания жидкости наклон графика $t(Q)$ обратно пропорционален удельной теплоёмкости. График первого тела имеет больший наклон, значит его удельная теплоёмкость меньше. Поэтому удельные теплоёмкости тел не равны, а утверждения 2 и 3 неверны.
$$\frac{\Delta t}{\Delta Q}=\frac{1}{mc}$$Количество теплоты на парообразование равно $Q=mL$. При одинаковых массах оно определяется длиной горизонтального участка. Горизонтальный участок первого графика длиннее, поэтому $L_1>L_2$.
$$Q_{\text{парообразования}}=mL$$Для второго тела наклоны графиков нагревания жидкости и пара одинаковы. Следовательно, его удельные теплоёмкости в этих состояниях одинаковы.
Где здесь ошибаются
Сравнивать температуры кипения по высоте конечных участков, а не по горизонтальным участкам кипения.
Считать, что больший наклон графика означает большую удельную теплоёмкость.
Сравнивать длины горизонтальных участков без учёта того, что массы тел одинаковы.