Номер 1.11, страница 5 - гдз по физике 8 класс задачник Артеменков, Ломаченков

I. Внутренняя энергия - номер 1.11, страница 5.

Условие.

1.11 Холодная и горячая вода состоит из одинаковых молекул. Одинаковы ли внутренние энергии одной и той же массы воды в этих состояниях? Ответ обоснуйте.

Решение.

Нет, внутренние энергии одной и той же массы холодной и горячей воды не одинаковы.

Внутренняя энергия тела, согласно молекулярно-кинетической теории, представляет собой сумму кинетической энергии хаотического движения всех его молекул и потенциальной энергии их взаимодействия.

Температура тела является прямой мерой средней кинетической энергии его молекул. У горячей воды температура выше, чем у холодной, следовательно, средняя кинетическая энергия и средняя скорость движения ее молекул больше.

Поскольку в условии говорится об одинаковой массе воды, то количество молекул в обоих случаях одинаково. Таким образом, суммарная кинетическая энергия всех молекул горячей воды будет больше, чем суммарная кинетическая энергия молекул холодной воды. Это и приводит к тому, что внутренняя энергия горячей воды больше.

Ответ: Нет, внутренние энергии не одинаковы. Внутренняя энергия горячей воды больше, чем внутренняя энергия холодной воды той же массы. Это связано с тем, что температура горячей воды выше, а значит, средняя кинетическая энергия ее молекул больше, что приводит к большей общей внутренней энергии.