Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д8 C2 № 968
i

1 л воды, пер­во­на­чаль­ная тем­пе­ра­ту­ра ко­то­рой равна 20 °C, по­ме­ща­ют в мо­ро­зиль­ную ка­ме­ру на пол­ча­са. Вода еже­се­кунд­но те­ря­ет 140 Дж теп­ло­ты. Изоб­ра­зи­те на гра­фи­ке за­ви­си­мость тем­пе­ра­ту­ры воды от вре­ме­ни. (Удель­ная теплоёмкость воды  — 4200 Дж/(кг·°С), льда  — 2100 Дж/(кг·°С), удель­ная теп­ло­та плав­ле­ния льда  — 3,3·105 Дж/кг.)

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

За пол­ча­са (1800 с) пре­бы­ва­ния в мо­ро­зиль­ной ка­ме­ре вода по­те­ря­ет 140 · 1800 = 252000 Дж теп­ло­ты. При охла­жде­нии до 0 °C вода по­те­ря­ет 4200 · 1 · (20 – 0) = 84000 Дж теп­ло­ты, что мень­ше 252000 Дж, и, зна­чит, вода успе­ет остыть до 0 °C. На это по­тре­бу­ет­ся 84000 : 140 = 600 с = 10 мин.

Для пол­но­го пре­вра­ще­ния в лёд вода долж­на от­дать 330000 · 1 = 330000 Дж теп­ло­ты, но это боль­ше, чем 252000 – 84000 = 168000 Дж, по­это­му вода пре­вра­тит­ся в лёд лишь ча­стич­но. В остав­ши­е­ся 20 минут тем­пе­ра­ту­ра смеси воды и льда будет оста­вать­ся по­сто­ян­ной 0 °C.

Гра­фик вы­гля­дит сле­ду­ю­щим об­ра­зом:

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
По­стро­ен вер­ный гра­фик2
По­стро­ен гра­фик, но в нём до­пу­ще­на ошиб­ка для од­но­го из участ­ков1
Дру­гие слу­чаи, не удо­вле­тво­ря­ю­щие кри­те­ри­ям на 2 и 1 балл0
Мак­си­маль­ный балл2
Раздел кодификатора ФИПИ: 3.5 Стро­е­ние и свой­ства жид­ко­стей и твёрдых тел