6.45. В какую погоду образуются сосульки (рис. 20)? Если в мороз, то откуда берется вода? Если в оттепель, то почему вода замерзает?
6.46. Какое значение в природе имеет большая удельная теплота плавления льда? Что происходило бы весной, если бы значение этой величины было намного меньше?
6.47. Чтобы предохранить овощи от замерзания, в погребе, где они хранятся, ставят большой таз с водой. Какова роль воды в этом случае?
6.48. Если заполнить чугунный шар водой, плотно закупорить и вынести на мороз, то замерзающая вода разорвет чугун. Откуда берется энергия, необходимая для разрушения чугуна? Ведь вода на морозе не получает, а отдает энергию!
6.49. Почему капельки тумана могут оставаться жидкими и при температуре -30 °С?
6.50. Почему при сильных морозах для восстановления гладкости льда каток поливают горячей водой?
6.51. Зимой на балконе лежат медная пластинка и льдинка такой же массы. Удельная теплота плавления меди значительно меньше, чем льда. Значит ли это, что для плавления медной пластинки в данном случае потребуется меньше энергии, чем для плавления льдинки?
6.52. Конструкторы предложили покрыть спускаемый отсек космического корабля слоем легкоплавкого материала. Для чего? Как вы думаете, на Землю или на Луну предполагается посадка этого корабля?
6.53. Объясните, используя закон сохранения энергии, почему удельная теплота плавления вещества равна удельной теплоте его кристаллизации.
6.54. Три бруска одинаковой массы — ледяной, свинцовый и медный — находятся при температуре -10 °С. Для плавления какого из них потребуется наименьшая энергия? наибольшая?
6.55. В калориметре находится лед массой 3 кг при температуре -20 °С. Какой станет температура в калориметре, если в него поместить нагреватель, который передаст содержимому калориметра количество теплоты:
а) 63 кДж;
б) 200 кДж;
в) 900 кДж;
г) 1,24 МДж?
6.56. Алюминиевому бруску массой 500 г при температуре 20 °С передали количество теплоты Q = 900 кДж. Какой станет температура алюминия?
6.57. В калориметре находится вода массой тв = 2 кг, температура которой 30 °С. В калориметр помещают лед при температуре 0 °С. Какова могла быть масса тл льда, если он весь растаял?
6.58. Нагретый алюминиевый куб положили на лед, и куб полностью погрузился в лед. До какой температуры был нагрет куб? Температура льда 0 °С, потерями тепла можно пренебречь.
6.59. В воду массой mв = 1 кг, имеющую температуру tв = 30 °С, положили лед массой mл = 500 г, температура которого tл = 0 °С. Какая температура установится в сосуде?
6.60. В калориметре находится вода массой 5 кг при температуре 20 °С. В нее помещают кусок льда массой 2,5 кг. Какова была начальная температура льда, если конечная масса льда оказалась равной 1,7 кг?
6.61. В лабораторную печь помещают кристаллический образец. Образец получает каждую секунду одно и то же количество теплоты. На рис. 21 приведен график зависимости температуры образца от времени. Каковы тепловые характеристики данного вещества, если удельная теплоемкость вещества в твердом состоянии 400 Дж/(кг • °С)?
6.62. В воду массой 2 кг при температуре 30 °С положили лед массой 1 кг, температура которого 0 °С. Какая температура установится в сосуде? Какой станет масса льда?
6.63. В воду массой 2 кг при температуре 30 °С положили лед, температура которого 0 °С. Какая температура установится в сосуде, если масса льда:
а) 200 г;
б) 1 кг?
6.64. В калориметре находятся лед и вода при температуре 0 °С. Масса льда и воды одинакова и равна 500 г. В калориметр наливают воду массой 1 кг при температуре 50 °С Какая температура установится в калориметре?
6.65. Кусок льда массой 700 г поместили в калориметр с водой. Масса воды 2,5 кг, начальная температура 5 °С. Когда установилось тепловое равновесие, оказалось, что масса льда увеличилась на 64 г. Определите начальную температуру льда.
КРЕПКИЕ ОРЕШКИ
6.66. В калориметре при температуре 0 °С находятся вода массой 500 г и лед массой 300 г. Какая температура установится в калориметре, если долить в него 100 г кипятка? 500 г кипятка?
6.67. В калориметр, содержащий воду массой 2 кг при температуре 20 °С, бросили ледяной шар массой 1 кг, в центр которого вморожен стальной шарик массой 50 г. Температура льда 0 °С. Где окажется стальной шарик после установления теплового равновесия?
6.68. В переохлажденной до температуры -10 °С воде происходит быстрый процесс кристаллизации. Какая часть воды при этом превращается в лед?
6.52. Конструкторы предложили покрыть спускаемый отсек космического корабля слоем легкоплавкого материала. Для чего? Как вы думаете, на Землю или на Луну предполагается посадка этого корабля?
6.55. В калориметре находится лед массой 3 кг при температуре -20 °С. Какой станет температура в калориметре, если в него поместить нагреватель, который передаст содержимому калориметра количество теплоты:
