Глава 1. Тепловые явления. § 15. Плавление и отвердевание кристаллических тел — с. 56
§ 15. Вопрос 1. Какой процесс называют плавлением?
Плавлением называют переход вещества из твёрдого состояния в жидкое. Например, лёд при внесении в тёплую комнату тает и превращается в воду, а олово в ложке над пламенем спиртовки становится жидким. Для плавления кристаллическому телу нужно сообщить энергию, нагревая его до температуры плавления и далее продолжая подводить теплоту.
§ 15. Вопрос 2. Какой процесс называют отвердеванием?
Отвердеванием, или кристаллизацией, называют переход вещества из жидкого состояния в твёрдое. Это процесс, обратный плавлению: например, вода на морозе замерзает и превращается в лёд, расплавленный металл при остывании в форме затвердевает. При отвердевании вещество отдаёт энергию окружающим телам.
§ 15. Вопрос 3. Что называют температурой плавления; температурой отвердевания?
Температурой плавления называют температуру, при которой вещество плавится (переходит из твёрдого состояния в жидкое). Температурой отвердевания, или кристаллизации, называют температуру, при которой вещество отвердевает (переходит из жидкого состояния в твёрдое). Опыт показывает, что при неизменном внешнем давлении эти температуры у вещества одинаковы: например, при нормальном атмосферном давлении лёд плавится и вода кристаллизуется при 0 °C, свинец — при 327 °C. Для разных веществ эти температуры различны.
Упражнение 12. Задача 1. Можно ли расплавить свинец в оловянной ложке?
Решение. По таблице 3 температура плавления свинца 327 °C, а олова 232 °C. Чтобы расплавить свинец в ложке, его надо нагреть до 327 °C. Но уже при 232 °C, то есть значительно раньше, начнёт плавиться сама оловянная ложка. Значит, ложка расплавится раньше, чем свинец, и расплавить в ней свинец невозможно.
Ответ: нельзя, так как температура плавления олова (232 °C) ниже температуры плавления свинца (327 °C) и ложка расплавится.
Ответ: нельзя, так как температура плавления олова (232 °C) ниже температуры плавления свинца (327 °C) и ложка расплавится.
Упражнение 12. Задача 2. Почему для измерения температуры в северных районах нашей страны используются спиртовые, а не ртутные термометры?
Решение. Температура замерзания ртути −39 °C (таблица 3), а спирта −114 °C. В северных районах зимой температура воздуха нередко опускается ниже −39 °C (до −50 °C и ниже). При такой температуре ртуть в термометре замёрзла бы и измерять температуру было бы невозможно, а спирт остаётся жидким при температурах вплоть до −114 °C.
Ответ: спирт замерзает при гораздо более низкой температуре, чем ртуть, поэтому спиртовые термометры пригодны для измерения сильных морозов.
Ответ: спирт замерзает при гораздо более низкой температуре, чем ртуть, поэтому спиртовые термометры пригодны для измерения сильных морозов.