Решение: Тепловое равновесие воды и льда
В калориметр с водой добавили лёд. На графике представлены зависимости температуры $t$ от времени $\tau$ для воды и льда в калориметре. Теплообмен с окружающей средой пренебрежимо мал. Используя данные графика, выберите два верных утверждения и укажите их номера.
Решение по шагам
4 шагаПо графику температура воды на участке АБ понижается от $t_1$ до $0\ ^\circ\mathrm{C}$. Вода отдаёт энергию, поэтому утверждение 5 неверно.
$$Q_{\text{воды}}<0$$На участке ГВ температура льда повышается от $t_2$ до $0\ ^\circ\mathrm{C}$, поэтому этот участок соответствует нагреванию льда, а не воды. Утверждение 2 неверно.
$$t_{\text{льда}}: t_2 \to 0\ ^\circ\mathrm{C}$$В точке Б температура воды и льда становится одинаковой и равной $0\ ^\circ\mathrm{C}$. Это соответствует установлению теплового равновесия.
$$t_{\text{воды}}=t_{\text{льда}}=0\ ^\circ\mathrm{C}$$Наличие процесса плавления не означает, что к моменту равновесия растаял весь лёд. Поэтому утверждение 4 неверно.
Где здесь ошибаются
Считать участок ГВ нагреванием воды, хотя он показывает нагревание льда.
Путать установление теплового равновесия с полным таянием льда.
Считать охлаждение воды процессом с поглощением энергии.