Номер 4, страница 10 - гдз по физике 8 класс тетрадь-тренажёр Артеменков, Белага

I. Строение и свойства вещества. Тепловые явления. Смотрим и думаем - номер 4, страница 10.

Условие.

4. Определите, у какого тела внутренняя энергия уменьшается, а у какого — увеличивается. Объясните свой ответ.

Решение.

В стакане с водой и льдом происходит процесс теплообмена. Так как температура воды (в жидком состоянии) выше температуры плавления льда ($0^\circ \text{C}$), теплота будет передаваться от более нагретого тела (воды) к менее нагретому (льду).

У какого тела внутренняя энергия уменьшается

Внутренняя энергия уменьшается у воды. Отдавая теплоту льду, вода охлаждается. Внутренняя энергия тела складывается из кинетической энергии движения его частиц (молекул) и потенциальной энергии их взаимодействия. Уменьшение температуры воды означает, что средняя скорость движения ее молекул уменьшается, а следовательно, уменьшается и их кинетическая энергия. Это приводит к уменьшению общей внутренней энергии воды.

Ответ: Внутренняя энергия уменьшается у воды.

У какого тела внутренняя энергия увеличивается

Внутренняя энергия увеличивается у льда. Лед поглощает теплоту, которую отдает вода. Эта энергия расходуется на процесс плавления — разрушение кристаллической решетки и переход вещества из твердого состояния в жидкое. Во время плавления температура льда остается постоянной ($0^\circ \text{C}$), поэтому кинетическая энергия его молекул не меняется. Однако разрушение связей в кристалле приводит к увеличению потенциальной энергии взаимодействия молекул. Так как внутренняя энергия — это сумма кинетической и потенциальной энергий, то ее значение для льда возрастает.

Ответ: Внутренняя энергия увеличивается у льда.