Номер 1, страница 11 - гдз по физике 8 класс самостоятельные работы Генденштейн, Орлов

Самостоятельная работа 2. Энергия топлива. Изменение агрегатного состояния вещества. Вариант 1 - номер 1, страница 11.

Условие.

1. Как изменяется внутренняя энергия вещества при его переходе из газообразного состояния в жидкое при постоянной температуре?

А. Остаётся постоянной.

Б. Уменьшается.

В. У разных веществ по-разному.

Г. Увеличивается.

Решение.

Внутренняя энергия вещества ($\text{U}$) представляет собой сумму кинетической энергии теплового движения его частиц (атомов, молекул) и потенциальной энергии их взаимодействия друг с другом.

$U = E_{к} + E_{п}$

где $E_{к}$ – это кинетическая энергия, а $E_{п}$ – потенциальная энергия.

1. Кинетическая энергия ($E_{к}$). Этот вид энергии напрямую зависит от температуры вещества. По условию задачи, процесс перехода из газообразного состояния в жидкое (этот процесс называется конденсацией) происходит при постоянной температуре. Следовательно, средняя кинетическая энергия движения молекул вещества не изменяется.

2. Потенциальная энергия ($E_{п}$). Этот вид энергии определяется взаимным расположением частиц и силами взаимодействия между ними. В газообразном состоянии молекулы находятся на больших расстояниях друг от друга, и силы притяжения между ними пренебрежимо малы. Потенциальная энергия в этом состоянии максимальна (условно принимается близкой к нулю). При конденсации газ превращается в жидкость, и расстояние между молекулами резко сокращается. Силы межмолекулярного притяжения становятся значительными. При сближении молекул силы притяжения совершают положительную работу, что приводит к выделению энергии в виде теплоты (удельная теплота парообразования). Выделение энергии системой означает, что ее собственная энергия уменьшается. Таким образом, потенциальная энергия взаимодействия молекул в жидкости меньше, чем в газе.

Поскольку кинетическая энергия молекул осталась неизменной, а потенциальная энергия их взаимодействия уменьшилась, то и общая внутренняя энергия вещества при переходе из газообразного состояния в жидкое уменьшается.

Ответ: Б. Уменьшается.