Номер 4, страница 257 - гдз по физике 10 класс учебник часть 1 Генденштейн, Дик

Молекулярная физика и термодинамика. Глава 6. Термодинамика. Параграф 31. Внутренняя энергия. Первый закон термодинамики - номер 4, страница 257.

Условие.

4. Вы подержали в руке монету, и она нагрелась. Как изменилась внутренняя энергия монеты? Каков был в этом случае способ изменения внутренней энергии монеты?

Решение.

Когда монета находится в руке, она нагревается, то есть её температура повышается. Внутренняя энергия физического тела напрямую связана с его температурой. По определению, внутренняя энергия — это сумма кинетических энергий хаотического движения всех частиц (атомов, молекул), из которых состоит тело, и потенциальных энергий их взаимодействия. Повышение температуры означает увеличение средней кинетической энергии движения частиц. Следовательно, так как монета нагрелась, её внутренняя энергия увеличилась.

Существует два способа изменения внутренней энергии системы: совершение механической работы и теплопередача. В данном случае, когда монету просто держали в руке, механическая работа над ней не совершалась. Изменение внутренней энергии произошло из-за передачи энергии от более тёплого тела (руки) к более холодному (монете). Процесс передачи энергии от одного тела к другому без совершения работы называется теплопередачей или теплообменом. Так как рука и монета находились в прямом контакте, основным механизмом теплопередачи была теплопроводность.

Ответ: Внутренняя энергия монеты увеличилась. Способом изменения внутренней энергии в этом случае была теплопередача (теплообмен).