.04 Молекулярная физика. Тепловые явления

Рассмотрим участки нагревания жидкости обоих тел(участки , ). Вспомним формулу, характеризующую количество теплоты, которое необходимо для нагревания тела:

где - удельная теплоемкость вещества, - его масса, - на сколько начальная температура вещества отличается от конечной.
Из графика видно, что телам предоставили равное количество теплоты на нагревание, поэтому

где - удельная теплоемкость тела 1 в жидком состоянии, - удельная теплоемкость тела 2 в жидком состоянии, - изменение температуры тела 1 на участке , - изменение температуры тела 2 на участке .
Тогда

Поэтому удельная теплоемкость тела 1 в жидком состоянии больше, чем у тела 2.
Теперь рассмотрим участки кипения тел(,). Вспомним формулу, характеризующую количество теплоты, которое необходимо для перевода тела из жидкого в газообразное состояние:

где – удельная теплота парообразования, – масса тела.
Для парообразования характерно постоянство температуры в течении всего процесса. Поэтому температура кипения второго тела больше, чем у первого.
За счёт того, что массы у двух тел одинаковые, удельные теплота парообразования прямо пропорциональна количеству теплоты.

Поэтому удельная теплота парообразования тела 1 больше, чем у тела 2.
Рассмотрим участки нагревания газообразных состояний обоих тел(участки , ). Вспомним формулу, характеризующую количество теплоты, которое необходимо для нагревания газа:

где - удельная теплоемкость вещества, - его масса, - на сколько начальная температура вещества отличается от конечной.
Нам дан график зависимости . , где - температура в момент измерения, - температура в начальном состоянии.
Производная по : даёт угол наклона кривых , . Поэтому чем больше угол наклона, тем меньше удельная теплоемкость.
Поэтому удельная теплоемкость тела 2 в газообразном состоянии больше, чем у тела 1.