Logo
Logo

Вещества X и Y

В двух одинаковых сосудах с поршнем при одинаковых давлении $p_A$ и температуре $T_A$ находятся одинаковые смеси равных масс $m$ жидкой и твердой фаз вещества $X$. При этом плотность твердой фазы на~$20\%$ больше плотности жидкой фазы~$\rho_{X}$. Не изменяя внешнего давления, к~первому сосуду медленно подводят известное количество теплоты~$Q_1$. В~этом процессе масса твердой фазы уменьшается вдвое. Затем, обеспечив надежную теплоизоляцию сосуда, немного увеличивают внешнее давление. Обозначим это состояние «$B$».

Внешние воздействия на второй сосуд проводят в обратном порядке: сначала увеличивают давление, а~затем, поддерживая его постоянным, подводят необходимое для перевода в то же состояние $B$ количество теплоты~$Q_2$.


1 Какое количество теплоты больше, $Q_1$ или $Q_2$?

2 Определите давление $p_B$ в~состоянии~$B$.

3 Определите температуру $T_B$ в~состоянии~$B$.

Этот же эксперимент с~двумя сосудами был проведен со~смесями равных масс $m$ жидкой и твердой фаз другого вещества $Y$, у~которого в~начальном состоянии $C$ плотность твердой фазы на~$20\%$ $\textit{меньше}$ плотности жидкой фазы~$\rho_{Y}$. Оказалось, что для изобарического плавления половины твердой фазы $Y$ при переходе из~состояния $(p_C, T_C)$ потребовалось подвести количество теплоты $Q_3$, а~для перехода в конечное состояние $D$ во~втором сосуде — количество $Q_4$.

4 Какое количество теплоты больше, $Q_3$ или $Q_4$?

5 Определите давление $p_D$ в~состоянии~$D$.

6 Определите температуру $T_D$ в~состоянии~$D$.