Одне й теж речовина у світі залежно від оточуючих умов може у різних станах. Наприклад, вода може бути у вигляді рідини, в ідеї твердого тіла - лід, у вигляді газу - водяна пара.
- Ці стани називаються агрегатними станами речовини.
Молекули речовини у різних агрегатних станах нічим не відрізняються одна від одної. Конкретний агрегатний стан визначається розташуванням молекул, а також характером їх руху та взаємодії між собою.
Газ - відстань між молекулами значно більша за розміри самих молекул. Молекули у рідині та у твердому тілі розташовані досить близько один до одного. У твердих тілах ще ближчі.
Щоб змінити агрегатний стан тіла,йому необхідно повідомити деяку енергію. Наприклад, щоб перевести воду в пару її треба нагріти. Щоб пара знову стала водою, вона повинна віддати енергію.
Перехід із твердого стану в рідкий
Перехід речовини з твердого стану в рідке називається плавленням. Для того, щоб тіло почало плавитися, його необхідно нагріти до певної температури. Температура, при якій речовина плавиться, називають температурою плавлення речовини.
Кожна речовина має температуру плавлення. У якихось тіл вона дуже низька, наприклад, у криги. А в якихось тіл температура плавлення дуже висока, наприклад залізо. Взагалі, плавлення кристалічного тіла – це складний процес.
Графік плавлення льоду
Нижче на малюнку представлений графік плавлення кристалічного тіла, у разі льоду.
- Графік показує залежність температури льоду від часу, що його нагрівають. На вертикально осі відкладено температуру, по горизонтальній - час.
З графіка, що спочатку температура льоду була -20 градусів. Згодом його почали нагрівати. Температура почала зростати. Ділянка АВ це ділянка нагрівання льоду. З часом температура збільшилася до 0 градусів. Ця температура вважається температурою плавлення льоду. За цієї температури лід почав плавитися, але при цьому перестала зростати його температура, хоча при цьому лід також продовжували нагрівати. Ділянці плавлення відповідає ділянка ПС на графіку.
Потім, коли весь лід розплавився і перетворився на рідину, температура води знову почала збільшуватися. Це показано на графіку променем C. Тобто робимо висновок, що під час плавлення температура тіла не змінюється, вся енергія, що надходить, йде на пліву.
Теорія:У початковий момент часу речовина взята в твердому стані, до неї підводять кількість теплоти + Q (нагрівають), потім - Q.Процес нагрівання: AB – нагрівання речовини у твердому стані до температури плавлення. Q=cm(t 2 -t 1)
BC - плавлення речовини за температури плавлення Q=λm
CD - нагрівання речовини у рідкому стані до температури кипіння. Q=cm(t 2 -t 1)
DE - кипіння (пароутворення) речовини за температури кипіння Q=Lm
EF - нагрівання речовини у газоподібному стані до температури кипіння. Q=cm(t 2 -t 1)
Процес охолодження: FG – охолодження речовини у газоподібному стані до температури кипіння. Q=cm(t 2 -t 1)
GH - конденсація речовини за температури кипіння Q=Lm
HI - охолодження речовини у рідкому стані до температури плавлення. Q=cm(t 2 -t 1)
IK - кристалізація речовини при температурі плавлення Q=λm
KL – охолодження речовини у твердому стані. Q=cm(t 2 -t 1)
На малюнку представлений графік залежності температури часу для процесу нагрівання льоду. Процесу плавлення льоду відповідає ділянка графіка 
1) АВ
2) BC
3) CD
4) DE
Рішення:Процесу плавлення льоду відповідає горизонтальна ділянка графіка, плавлення відбувається за меншої температури, ніж кипіння. Ділянка ПС відповідає процесу плавлення льоду.
Відповідь: 2
Завдання ОДЕ з фізики (фіпі):На малюнку представлений графік залежності температури від кількості теплоти для двох речовин однакової маси. Спочатку кожна з речовин знаходилася у твердому стані. 
1) Питома теплоємність першої речовини у твердому стані менша за питому теплоємність другої речовини у твердому стані.
2) У процесі плавлення першої речовини було витрачено більшу кількість теплоти, ніж у процесі плавлення другої речовини.
3) Подані графіки неможливо порівняти температури кипіння двох речовин.
4) Температура плавлення у другої речовини вище.
5) Питома теплота плавлення у другої речовини більша.
Рішення: 1) Перша речовина нагрівається повільніше, отже питома теплоємність першої речовини у твердому стані більша за питому теплоємність другої речовини у твердому стані.
2) Процес плавлення відповідає горизонтальній ділянці графіка. З малюнка видно, що у процесі плавлення першої речовини було витрачено більшу кількість теплоти, ніж у процесі плавлення другої речовини.
3) Подані графіки дозволяють порівняти температури кипіння двох речовин.
4) Оскільки горизонтальний ділянку другого графіка вище ніж у першого, тобто температура плавлення у другої речовини вище.
5) Маси речовин однакові, отже кількість теплоти необхідне для плавлення тіла буде залежати від питомої теплоти плавлення Q=λm, для того щоб розплавити першу речовину потрібно більше кількості теплоти, отже питома теплота плавлення у другої речовини менше.
Відповідь: 24
Завдання ОДЕ з фізики (фіпі):На малюнку представлений графік залежності температури деякої речовини від кількості теплоти. Спочатку речовина перебувала у твердому стані. 
Використовуючи дані графіка, виберіть із запропонованого переліку два вірних твердження. Вкажіть їх номери.
1) Питома теплоємність речовини у твердому стані менша за питому теплоємність речовини у рідкому стані.
2) Температура плавлення речовини дорівнює t1.
3) У точці Б речовина перебуває у рідкому стані.
4) У процесі переходу зі стану Б у стан Внутрішня енергія речовини не змінюється.
5) Ділянка графіка ВГ відповідає процесу кипіння речовини.
Рішення: 1) На ділянках АБ та ВГ речовина отримала однакову кількість теплоти, зміна температури на ділянці АБ більша ніж на ділянці ВГ, отже питома теплоємність речовини у твердому стані менша за питому теплоємність речовини у рідкому стані.
2) Ділянка БВ відповідає процесу плавлення, температура плавлення речовини дорівнює t1.
3) У точці Б речовина перебуває у твердому стані.
4) У процесі переходу зі стану Б у стан В внутрішня енергія речовини змінюється, тому що тіло поглинає кількість теплоти.
5) Ділянка графіка ВГ відповідає процесу нагрівання речовини у рідкому стані.
Відповідь: 12
Завдання ОДЕ з фізики2017:На малюнку наведено графіки залежно від часу температури двох тіл однакової маси, виготовлених із різних речовин і що виділяють однакову кількість теплоти в одиницю часу. Спочатку речовини перебували у рідкому стані.
З наведених нижче тверджень виберіть два правильні та запишіть їх номери.
1) Температура кристалізації речовини 1 нижче, ніж 2 речовини.
2) Речовина 2 повністю перетворюється на твердий стан, коли починається кристалізація речовини 1.
3) Питома теплота кристалізації речовини 1 менша, ніж речовини 2.
4) Питома теплоємність речовини 1 у рідкому стані більша, ніж речовини 2.
5) Протягом проміжку часу 0–t 1 обидві речовини перебували у твердому стані.
Рішення: 1) За графіком видно, що горизонтальна ділянка речовини 1 вище ніж речовина 2. Значить температура кристалізації речовини 1 вище, ніж речовини 2.
2) У момент часу t 1 речовина 2 повністю переходить у твердий стан, коли починається кристалізація речовини 1.
3) Питома теплота кристалізації речовини 1 і 2 речовини рівні, так як горизонтальні ділянки графіків рівні.
4) У рідкому стані температура речовини 2 падає швидше отже питома теплоємність речовини 1 в рідкому стані більше, ніж речовини 2.
5) У момент часу t 1 речовина 2 повністю переходить у твердий стан, а речовина 1 тільки почало кристалізуватися.
Плавлення кристалічного тіла – складний процес. Для вивчення розглянемо графік залежності температури кристалічного тіла (льоду) від часу його нагрівання (рис. 18). На ньому по горизонтальній осі відкладено час, а по вертикальній – температура льоду.
Рис. 18. Графік залежності температури льоду від часу нагрівання
З графіка видно, що спостереження за процесом почалося з того моменту, коли температура льоду була -40 °С. За подальшого нагрівання температура льоду зростала. На графіку це ділянка АВ. Підвищення температури відбувалося до 0 °С - температури плавлення льоду. При 0 ° С лід почав плавитися, яке температура перестала зростати. Протягом усього часу плавлення температура льоду не змінювалася, хоча пальник продовжував горіти. Цьому процесу відповідає горизонтальна ділянка графіка - НД.
Після того як весь лід розплавився і перетворився на воду, температура знову почала підніматися (ділянка CD). Коли температура досягла +40 °С (точка D), пальник був погашений. Як видно з графіка, температура води після цього почала знижуватися (ДІ). Вода почала охолоджуватися. Коли її температура впала до 0 ° С, почався процес затвердіння води - її кристалізація, і доки вся вода не затвердіє, температура її не зміниться (ділянка EF). Лише після цього температура твердої води – льоду стала зменшуватися (ділянка FK).
Запитання
- Користуючись графіком (див. мал. 18) та текстом, що відноситься до нього, поясніть, що відбувається з водою у відрізки часу, що відповідають кожному з ділянок графіка.
- Як за графіком можна судити про зміну температури речовини при нагріванні та охолодженні?
- Які ділянки графіка відповідають плавленню та затвердінню льоду? Чому ці ділянки паралельні до осі часу?
Завдання
Накресліть графік плавлення міді. По вертикалі відкладіть температуру (1 клітина – 20 ° С), а по горизонталі – час (1 клітина – 10 хв). Початкова температура міді дорівнює 1000 ° С, час нагрівання до температури плавлення 20 хв, час переходу міді рідкий стан 30 хв.
Це цікаво...
Аморфні тіла. Плавлення аморфних тіл
Існує особливий вид тіл, який прийнято називати твердими тілами. Це аморфні тіла. У природних умовах вони не мають правильної геометричної форми.
До аморфних тіл відносяться: тверда смола (вар, каніфоль), скло, сургуч, ебоніт, різні пластмаси.
за багатьма фізичним властивостям, Та й за внутрішнім будовою аморфні тіла стоять ближче до рідин, ніж до твердих тіл.
Шматок твердої смоли від удару розсипається на уламки, тобто веде себе як тендітне тіло, але водночас виявляє і властивості, властиві рідинам. Тверді шматки смоли, наприклад, повільно розтікаються по горизонтальній поверхні, а перебуваючи в посудині, згодом набувають його форми. За описаними властивостями тверду смолу можна розглядати як дуже густу та в'язку рідину.
Скло має значну міцність і твердість, тобто властивості, характерні для твердого тіла. Однак скло, хоч і дуже повільно, здатне текти, як смола.
На відміну від кристалічних тіл, в аморфних тілах атоми чи молекули розташовані безладно, як у рідинах.
Кристалічні тверді тіла, як ми бачили (див. рис. 18), плавляться і тверднуть при одній і тій же строго визначеній для кожної речовини температурі. Інакше поводяться аморфні речовининаприклад смола, віск, скло. При нагріванні вони поступово розм'якшуються, розріджуються і, нарешті, перетворюються на рідину. Температура їх у своїй змінюється безупинно. При затвердінні аморфних тіл температура їх також знижується безперервно.
В аморфних твердих тілах, Як і в рідинах, молекули можуть вільно переміщатися один щодо одного. При нагріванні аморфного тіла швидкість руху молекул збільшується, збільшуються відстані між молекулами, а зв'язок між ними слабшають. В результаті аморфне тіло розм'якшується, стає текучим.
Знаючи будову аморфних тіл, можна створювати матеріали із заданими властивостями. В Останніми рокамиаморфні тіла знаходять широке застосування при виробництві зчитувальних головок аудіо- та відеомагнітофонів, пристроїв запису та зберігання інформації в комп'ютерній техніці, магнітних екранів та ін.
T°,Ct°,C t,мін Графік залежності температури кристалічного тіла (льоду) від часу його нагрівання. Початкова температура льоду – 40 ° С. А F E D C B K АB – нагрівання льоду ВС – плавлення льоду CD – нагрівання води DE – охолодження води EF – затвердіння води FK – охолодження льоду Поки лід плавиться, температура його не змінюється. Q Q
Крига Вода t°,Ct°,C t,мін А D C B АB – нагрівання льоду ВС– плавлення льоду CD - нагрівання води Поки лід плавиться, температура його не змінюється. Q Q Енергія, яку отримує кристалічне тіло під час плавлення, витрачається на руйнування кристала. Тож температура його не змінюється. ?!
Олово Свинець 1 кг Q = 0, Дж Q = 0, Дж Питома теплота плавлення () – це фізична величина, що показує, скільки теплоти необхідно повідомити кристалічному тілумасою 1 кг, щоб при температурі плавлення повністю перевести його з твердого станув рідке Одиницею питомої теплоти плавлення СІ служить 1 Дж/кг. = [Дж/кг] Q = m Q/mm Q/
Затвердіння Охолодження Виділення Q t = t плавлення = t затвердіння Охолодження t,°C t,хв t1t1 t2t2 t 1. При охолодженні зменшується температура рідини. 2. Швидкість руху частинок зменшується. 3. Зменшується внутрішня енергія рідини. 4. Коли тіло охолоджується до температури плавлення, кристалічні грати починає відновлюватися. Початкова температура рідини Q = - m Температуру, за якої речовина твердне, називають температурою твердіння. Кількість теплоти, що виділяється при твердінні (кристалізації), дорівнює кількості теплоти, поглиненому при плавленні.
Питома теплота плавлення деяких речовин (при температурі плавлення та нормальному атмосферному тиску. Речовина Температура плавлення, °C Питома теплота плавлення, 10 5 Дж/кг Питома теплота плавлення, до Дж/кг Алюміній 6603,9390 Лід 03,43 10852,1210 Парафин 801,5150 Спирт- 1141,1110 Серебро 9620,8787 Сталь 15000,8484 Золото 10640,6767 Водород- 2590,5959 Олово 2320,5959 Свинец 3270,2525 Кислород- 2190,1414 Ртуть- 390,1212 Удельная теплота плавления деяких речовин (при температурі плавлення та нормальному атмосферному тиску. Речовина Температура плавлення, °C Питома теплота плавлення, 10 5 Дж/кг Питома теплота плавлення, до Дж/кг Алюміній 6603,9390 Лід 03,4340 Залізо 12 Парафін 801,5150 Спирт- 1141,1110 Срібло 9620,8787 Сталь 15000,8484 Золото 10640,6767 Водень- 2590,5959 Олово 2320,5959 Свинець 2-3 Дж/кг для сталі При плавленні 1 кг сталі при температурі пл. авлення та нормальному атмосферному тиску поглинається 84 к Дж теплоти. Питома теплота плавлення деяких речовин (при температурі плавлення та нормальному атмосферному тиску. Речовина Температура плавлення, °C Питома теплота плавлення, 10 5 Дж/кг Питома теплота плавлення, до Дж/кг Алюміній 6603,9390 Лід 03,43 10852,1210 Парафин 801,5150 Спирт- 1141,1110 Серебро 9620,8787 Сталь 15000,8484 Золото 10640,6767 Водород- 2590,5959 Олово 2320,5959 Свинец 3270,2525 Кислород- 2190,1414 Ртуть- 390,1212 Чему равна удельная теплота плавлення для міді Що означає це число При плавленні 1 кг міді при температурі плавлення та нормальному атмосферному тиску поглинається 2, Дж теплоти.
Розв'язання задач на тему «Питома теплота плавлення»
Яка кількість теплоти виділиться при кристалізації 10 г срібла, взятого при температурі плавлення, і подальшому і охолодженні його до 62°С? Дано: m = 10 г t 2 = 62ºС Q -? СІ 0,01 кг t 1 = 962 ºС АВ – кристалізація срібла ВС – охолодження рідкого срібла Q 1 = - mλ Q 2 = c m (t 2 - t 1) Q = Q 1 + Q 2 АВ С Q 1 = - 0, 01 кг х 87 к Дж/кг = -870 Дж Q 2 = 250 Дж/кг ºС х 0,01 кг х (-900)ºС = Дж Q = -(870 Дж Дж) = Дж Відповідь: Q = 3120 Дж λ = 0, Дж/кг = 250 Дж/кг ºС t,мін t,ºСt,ºС Рішення:
Яка кількість теплоти потрібна для того, щоб розплавити 400 г олова, взятого при температурі плавлення? Яка маса розплавленого олова, якщо для плавлення олова було витрачено 35,4 Дж тепла? Олово взято за температури плавлення. 1 варіант 2 варіант 3 варіант* Яка кількість теплоти необхідна для того, щоб розплавити 200 см 3 алюмінію, взятого за температури 66º С?
§ 15. Відповісти на запитання (усно), вивчити визначення. Упр. 12 на стор 47 (1,4,5). Письменно У зошитах для домашніх робіт. Ви завантажили цю презентацію… Напевно, ви її використовуватимете на уроці. А автору «дякую» сказати не забули? Новації: 1) Домашні завдання відтепер виконувати в окремих (тонких) зошитах для домашніх робіт 2) Двійки за невиконане завдання відтепер виставлятимуться негайно і без відстрочки у вигляді «мінусів»
