Uzasadnienie: 

Naszym zadaniem jest określenie, jak zmieniała się szybkość przepływu ciepła z naczynia do otoczenia w miarę upływu czasu. Zgodnie z treścią polecenia wiemy, że szybkość przepływu ciepła to stosunek zmiany ilości ciepła potrzebnej do określonego przyrostu temperatury do czasu, w którym ten przyrost nastąpił. Skorzystajmy ze wzoru na ilość ciepła potrzebnego do określonego przyrostu temperatury ciała.

CIEPŁO A PRZYROST TEMPERATURY Ilość ciepła potrzebna do określonego przyrostu temperatury ciała wyraża się wzorem: $Q=mc\Delta T$ gdzie: $Q$ - ciepło oddane lub pobrane przez ciało,  $m$ - masa ciała,  $c$ - ciepło właściwe substancji, z której wykonano ciało,  $\Delta T$ - zmiana temperatury ciała.

Zmianę temperatury przedstawimy zależnością:

$\Delta T=T_1-T_2$  

gdzie:

$T_1$  - temperatura początkowa,

$T_2$  - temperatura końcowa.

Zauważmy, że ciepło oddane przez wodę jest proporcjonalne do zmiany temperatury:

$Q\sim \Delta T$  

Zgodnie z tabelą zamieszoną w treści zadania (bądź z wykresu w zadania 5.2) możemy zauważyć, że zmiana temperatury wraz z upływem czasu maleje:

▶ Od 0 min do 10 min:

  $\Delta T={50}^{\circ }\text{C}-{42}^{\circ }\text{C}=8^{\circ }\text{C}$  

▶ Od 10 min do 20 min:

  $\Delta T={42}^{\circ }\text{C}-{36}^{\circ }\text{C}=6^{\circ }\text{C}$  

▶ Od 20 min do 30 min:

  $\Delta T={36}^{\circ }\text{C}-{32}^{\circ }\text{C}=4^{\circ }\text{C}$  

▶ Od 30 min do 40 min:

  $\Delta T={32}^{\circ }\text{C}-{29}^{\circ }\text{C}=3^{\circ }\text{C}$  

▶ Od 40 min do 50 min:

  $\Delta T={29}^{\circ }\text{C}-{37}^{\circ }\text{C}=2^{\circ }\text{C}$  

Zatem jeżeli ilość oddanego ciepła jest proporcjonalna do zmiany temperatury, a zmiana temperatury maleje wraz z upływem czasu to również ilość oddanego ciepła będzie malała wraz z upływem czasu.

 Odpowiedź: 

Szybkość przepływu ciepła będzie malała wraz z upływem czasu.