Какие величины используются для осей на графике в физике? Какое вещество показывает график в зависимости от температуры

Тема занятия: Теплота и фазовые переходы

Пояснение:
- Для построения графиков в физике используются различные величины для осей. Например, на графике зависимости температуры от времени можно выбрать ось абсцисс (горизонтальная ось) для времени и ось ординат (вертикальная ось) для температуры. Величины, помещенные на оси графика, позволяют наглядно отобразить изменение одной величины относительно другой.
- Вещество, показывающее график в зависимости от температуры плавления или отвердевания, - это вещество, проходящее фазовый переход между твердым и жидким состояниями. Точка плавления - это температура, при которой вещество переходит в жидкое состояние, а точка отвердевания - это температура, при которой вещество переходит из жидкого в твердое состояние. Обычно эти значения указывают в градусах Цельсия.
- Температура вещества изменяется в зависимости от внешних условий, таких как воздействие тепла или охлаждение. Вещество может нагреваться или охлаждаться в результате энергии, переданной или отнятой от него. При нагревании температура вещества повышается, а при охлаждении температура понижается.
- Для нагревания или охлаждения вещества до указанной температуры требуется определенное количество теплоты. Эта величина зависит от массы вещества и его удельной теплоемкости. Удельная теплоемкость - это количество теплоты, необходимое для изменения температуры вещества на 1 градус Цельсия.
- Масса твердого тела, состоящего из указанного вещества, можно определить, зная его плотность и объем. Плотность - это масса вещества, занимающего единицу объема. Объем можно измерить например с помощью градуированного цилиндра. Плотность и объем могут быть выражены в граммах и см3, соответственно.
- Для плавления или кристаллизации части вещества требуется определенное количество теплоты, которое называется теплотой плавления. Теплота плавления - это количество теплоты, необходимое для превращения единицы массы вещества из твердого состояния в жидкое (при плавлении) или наоборот (при кристаллизации).
- Массу части тела, где находится указанное вещество, можно определить, зная его общую массу и долю, которую занимает данное вещество в теле. Общая масса может быть измерена, например, с помощью весов, а доля вещества в применении по объему или массе.

Например: На графике зависимости температуры от времени показан процесс охлаждения 2 граммов вещества, начиная с температуры 100°C. Определите температуру окружающей среды, если через 1 минуту после начала процесса температура вещества составила 50°С. Удельная теплоемкость данного вещества равна 0,5 Дж/г°C.

Совет: Чтобы лучше понять зависимость температуры от времени или другие физические процессы, рассмотрите реальные или воображаемые ситуации, когда эти процессы могут происходить, и установите связь между причинами и результатами изменения величин.

Упражнение: Пусть у вас есть 50 граммов твердого вещества A, температура плавления которого составляет 80°C. Сколько теплоты требуется для нагрева этого вещества с 20°C до его температуры плавления и для последующего плавления? Плотность вещества составляет 2 г/см³, а его удельная теплота плавления равна 150 Дж/г. Какова масса этого вещества до плавления и объем части этого вещества после плавления?