Номер 5, страница 4 - гдз по физике 8 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

I. Строение и свойства вещества. Тепловые явления. Выполняем тест - номер 5, страница 4.

Условие.

5. Внутренняя энергия движущегося мяча зависит от:

1) скорости его движения

2) высоты, на которой он находится

3) пути, который он проделал

4) его температуры

Решение.

Решение

Внутренняя энергия тела (в данном случае, мяча) — это сумма кинетической энергии хаотического движения всех его молекул и потенциальной энергии их взаимодействия друг с другом. Внутренняя энергия является функцией состояния тела и не включает в себя механическую энергию, то есть кинетическую энергию движения тела как целого и его потенциальную энергию в поле внешних сил.

Проанализируем каждый из предложенных вариантов:

1. скорости его движения

Скорость движения мяча как целого ($\text{v}$) определяет его механическую кинетическую энергию, которая вычисляется по формуле $E_k = \frac{mv^2}{2}$. Эта энергия не является частью внутренней энергии. Внутренняя энергия связана с хаотическим (тепловым) движением частиц внутри тела, а не с упорядоченным движением тела целиком.

2. высоты, на которой он находится

Высота, на которой находится мяч ($\text{h}$), определяет его потенциальную энергию в гравитационном поле Земли ($E_p = mgh$). Эта энергия также является механической и не входит в состав внутренней энергии.

3. пути, который он проделал

Пройденный путь не является параметром состояния, от которого напрямую зависит внутренняя энергия. Внутренняя энергия зависит только от текущего состояния тела, а не от того, как тело в это состояние пришло. Хотя работа сил трения на этом пути может привести к увеличению внутренней энергии (нагреву), сама по себе длина пути не определяет внутреннюю энергию тела в данный момент времени.

4. его температуры

Температура является мерой средней кинетической энергии хаотического движения частиц вещества. Чем выше температура тела, тем быстрее движутся его молекулы, и, следовательно, тем больше его внутренняя энергия. Для любого тела внутренняя энергия является функцией его температуры. Таким образом, внутренняя энергия мяча напрямую зависит от его температуры.

Ответ: 4