ПЛАВЛЕНИЕ И ОТВЕРДЕВАНИЕ
Задание
1055.
Почему на Севере для измерения
низких температур воздуха пользуются не ртутными термометрами, а спиртовыми?
Задание
1056. Почему лед не сразу начинает
таять, если его внести с Мороза в натопленную комнату? Задание
1057. Температура плавления стали
1400 °С. При сгорании пороха в канале ствола орудия температура достигает
3600 °С. Почему ствол орудия не плавится при выстреле? Задание
1058. Два тигля с одинаковой
массой расплавленного свинца остывают в помещениях с разной температурой. Какой
график построен для теплого помещения, а какой для холодного (рис. 266, а, б)?
Найдите различия в графиках и объясните причины этих различий. Рис. 266 Задание 1059. Почему зимой при длительных
остановках выливают воду из радиатора автомобиля? Задание 1060. Оболочки космических кораблей
и ракет делают из тугоплавких металлов и специальных сплавов. Почему? Задание 1061. При спаивании стальных деталей
иногда пользуются медным припоем. Почему нельзя паять медные детали стальным
припоем? Задание 1062. Почему невозможно пользоваться
очень маленьким паяльником при пайке массивных кусков меди или железа? Задание 1063. Объясните на основании молекулярно-кинетической
теории, почему у тела не повышается температура в момент плавления и кристаллизации.
Задание
1064. Два одинаковых сосуда из
полиэтилена заполнили водой, температура которой О °С. Один сосуд поместили
в воду, другой — в измельченный лед, имеющие, как и окружающий воздух, температуру
О °С. Замерзнет ли вода в каком-нибудь из этих сосудов? Задание 1065. На рисунке 267 показано,
как со временем изменяется температура при нагревании и охлаждении свинца. Твердому
или жидкому состоянию соответствуют участки графика АВ, ВС, CD, GH? Что может
быть причиной того, что участок GH круто идет вниз? Чему равны температуры плавления
и кристаллизации свинца? Рис.267 Задание 1066. В сосуде находится лед при
температуре —10 °С. Сосуд поставили на горелку, которая дает в равные промежутки
времени одинаковое количество теплоты. Укажите, какой график (рис. 268) соответствует
описанному случаю. Рис.
268 Задание 1067. Постройте примерный график
для нагревания, плавления и кристаллизации олова. Задание 1068. Внимательно рассмотрев
график охлаждения и кристаллизации вещества (рис. 269), ответьте на вопросы:
для какого вещества составлен график? Сколько времени охлаждалось вещество от
20 °С до температуры кристаллизации? Сколько времени длился процесс кристаллизации?
О чем говорит участок графика DE? Как приблизительно расположились бы точки
А, В, С относительно друг друга и точки О, если бы при той же температуре окружающей
среды был бы составлен график для того же вещества, но большей массы? Задание 1069. При постановке эксперимента
отдельно нагревали до 1000 °С алюминий, железо, медь, цинк, сталь, серебро
и золото. В каком состоянии — жидком или твердом — находились эти металлы при
указанной температуре? Рис. 269 Задание
1070. Болванки из алюминия и
серого чугуна одинаковой массы нагреты до температуры их плавления. Для плавления
какого из этих тел потребуется больше энергии? Во сколько раз? Задание 1071. Алюминиевый и медный бруски
массой 1 кг каждый нагреты до температуры их плавления. Для плавления какого
тела потребуется больше количества теплоты? На сколько больше? Задание 1072. Смогли бы мы наблюдать
привычные нам изменения в природе весной, если бы удельная теплота плавления
льда была такой же маленькой, как у ртути? Задание 1073. Почему агроном дал указание
полить вечером огородные культуры, когда по радио передали сообщение о том,
что ночью будут заморозки? Ответ объясните. Задание 1074. На сколько при плавлении
увеличится внутренняя энергия ртути, свинца, меди массами по 1 кг, взятых при
их температурах плавления? Задание 1075. На сколько уменьшится внутренняя
энергия при кристаллизации брусков из белого чугуна массой 2 кг, олова массой
1 кг, железа массой 5 кг, льда массой 10 кг, охлажденных до температуры их кристаллизации?
Задание 1076. Во сколько раз плавление
куска железа массой 1 кг требует больше энергии, чем плавление той же массы
белого чугуна, серебра, серого чугуна и ртути, нагретых до своей температуры
плавления? Задание 1077. Во сколько раз требуется
больше энергии для плавления льда при температуре О °С, чем для изменения
температуры той же массы льда на 1 °С? Задание 1078. Какое количество теплоты
поглощают при плавлении тела из серебра, золота, платины? Масса каждого тела
равна 10 г. Тела взяты при их температурах плавления. Задание 1079. Какое количество теплоты
поглощает при плавлении лед массой 5 кг, если начальная температура льда 0;
-1; -10 °С? Задание 1080. Какое количество теплоты
поглощает при плавлении кусок свинца массой 1 г, начальная температура которого
27 °С; олова массой 10 г, взятого при температуре 32 °С? Задание 1081. Сколько энергии приобретет
при плавлении кусок свинца массой 0,5 кг, взятый при температуре 27 °С?
Задание
1082. Сколько энергии приобретет
при плавлении брусок из цинка массой 0,5 кг, взятый при температуре 20 °С?
Задание 1083. На сколько увеличилась внутренняя
энергия расплавленного железного металлолома массой 4 т, начальная температура
которого была равна 39 °С? Задание 1084. Масса серебра 10 г. Сколько
энергии выделится при его кристаллизации и охлаждении до 60 °С, если серебро
взято при температуре плавления? Задание 1085. Сколько энергии выделится
при кристаллизации и охлаждении от температуры плавления до 27 °С свинцовой
пластинки размером 2 X 5 X 10 см? Задание 1086. Из копильника вагранки для
отливки детали выпустили расплавленное железо массой 50 кг. Какое количество
теплоты выделилось при его кристаллизации и охлаждении до 39 °С? Задание
1087. Какое количество теплоты
потребуется для обращения в воду льда массой 2 кг, взятого при О °С, и при
нагревании образовавшейся воды до температуры 30 °С? Задание 1088. Для приготовления пищи
полярники используют воду, полученную из расплавленного льда. Какое количество
теплоты потребуется для того, чтобы расплавить лед массой 20 кг и полученную
воду вскипятить, если начальная температура льда равна -10 °С? (Потерями
подводимой теплоты на нагревание окружающих тел пренебречь.) Задание 1089. Объем формы для пищевого
льда равен 750 см3. Сколько энергии отдают вода и лед форме и окружающему
ее воздуху в холодильнике, если у воды начальная температура 12 °С, а температура
образовавшегося льда равна -5 °С? Задание 1090. Какое количество теплоты
пошло на приготовление в полярных условиях питьевой воды из льда массой 10 кг,
взятого при температуре -20 °С, если температура воды должна быть равной
15 °С? (Потерями подводимой теплоты, затраченной на нагревание окружающих
тел, пренебречь.) Задание 1091. Рассчитайте расход энергии
на процессы, соответствующие участкам АВ, ВС и CD графика (рис. 270), приняв
массу льда равной 0,5 кг. Рис. 270 Задание 1092. Сколько энергии выделилось
при отвердевании и охлаждении до 25 °С заготовки маховика массой 80 кг,
отлитой из белого чугуна? Удельную теплоемкость чугуна принять равной удельной
теплоемкости железа. Температура плавления чугуна равна 1165 °С. Задание 1093. Свинцовая деталь массой
100 г охлаждается от 427 °С до температуры плавления, отвердевает и охлаждается
до 27 °С. Какое количество теплоты передает деталь окружающим телам? (Удельную
теплоемкость расплавленного свинца принять равной 170 Дж/(кг • °С).) Задание 1094. В железной коробке массой
300 г мальчик расплавил 100 г олова. Какое количество теплоты пошло на нагревание
коробки и плавление олова, если начальная температура их была равна 32 °С? Задание 1095. Железная заготовка, охлаждаясь
от температуры 800 до О °С, растопила лед массой 3 кг, взятый при О °С.
Какова масса заготовки, если вся энергия, выделенная ею, пошла на плавление
льда? 
