В печи нагревают твёрдый образец вещества. Изменение температуры образца t растёт в соответствии с графиком по мере поглощения количества теплоты Q. В соответствии с результатами проведённых экспериментальных наблюдений выберите из предложенного перечня все верные утверждения.

Решение:

На графике представлены три участка:

1. Участок 1 (от 0 до 40 Дж): Температура растёт от 0°C до 40°C. Это соответствует нагреванию твёрдого вещества.
2. Участок 2 (от 40 до 80 Дж): Температура остаётся постоянной (40°C). Это соответствует процессу плавления вещества.
3. Участок 3 (от 80 до 160 Дж): Температура растёт от 40°C до 80°C. Это соответствует нагреванию вещества в жидком состоянии.
4. Участок 4 (после 160 Дж): Температура остаётся постоянной (80°C). Это соответствует процессу кипения вещества.

Исходя из графика, можно сделать следующие выводы:

1. Удельная теплоёмкость вещества в жидком состоянии больше, чем в твёрдом.

Обоснование: На участке 3 (жидкое состояние) для повышения температуры на 1°C требуется больше теплоты, чем на участке 1 (твёрдое состояние). Наклон участка 3 меньше, чем участка 1. Так как \( c = \frac{Q}{m \Delta t} \), при одинаковых \( m \) и \( \Delta t \), \( c \) прямо пропорционально \( Q \). Наклон графика \( \frac{\Delta t}{\Delta Q} \) обратно пропорционален удельной теплоёмкости \( c \) (при одинаковой массе). Участок 1 имеет больший наклон, чем участок 3, следовательно, \( c_{тв} < c_{жидк} \).

2. Температура плавления вещества равна 40°C.

Обоснование: На участке 2 температура не изменяется, что соответствует процессу плавления. Начальная температура плавления — 40°C.

3. Температура кипения вещества равна 80°C.

Обоснование: На участке 4 температура не изменяется, что соответствует процессу кипения. Начальная температура кипения — 80°C.

4. Вещество поглощает теплоту при плавлении.

Обоснование: Количество теплоты \( Q \) увеличивается на участке 2, пока температура остаётся постоянной. Это означает, что подводимая теплота идёт на изменение агрегатного состояния (плавление), а не на повышение температуры.

Ответ: 1, 2, 3, 4.