Номер 7, страница 23, часть 1 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 1. Глава 2. Основы термодинамики. Параграф 9. Изменение внутренней энергии термодинамической системы в результате теплообмена - номер 7, страница 23.

Условие.

7. Нагревая воду кипятильником, ей сообщили количество теплоты, равное 5 кДж. Одновременно вода отдала окружающим телам количество теплоты, равное 0,7 кДж. Запишите выражение для изменения внутренней энергии воды и определите это изменение внутренней энергии.

Ответ: ________.

Решение.

Дано:

Количество теплоты, полученное водой от кипятильника: $Q_{1} = 5$ кДж.

Количество теплоты, отданное водой окружающим телам: $Q_{2} = 0,7$ кДж.

Перевод в систему СИ:
$Q_{1} = 5 \times 10^3 \text{ Дж} = 5000 \text{ Дж}$
$Q_{2} = 0,7 \times 10^3 \text{ Дж} = 700 \text{ Дж}$

Найти:

Выражение для изменения внутренней энергии $\Delta U$.

Значение изменения внутренней энергии $\Delta U$.

Решение:

Изменение внутренней энергии тела ($\Delta U$) происходит за счет совершения работы и теплопередачи. В данном случае работа не совершается ($A=0$), поэтому изменение внутренней энергии равно общему количеству теплоты ($\text{Q}$), полученному телом.

Общее количество теплоты, полученное водой, равно разности между количеством теплоты, которое ей сообщил кипятильник ($Q_{1}$), и количеством теплоты, которое вода отдала в окружающую среду ($Q_{2}$).

Таким образом, выражение для изменения внутренней энергии воды имеет вид:

$\Delta U = Q_{1} - Q_{2}$

Теперь определим численное значение этого изменения:

$\Delta U = 5 \text{ кДж} - 0,7 \text{ кДж} = 4,3 \text{ кДж}$

Переведем результат в джоули для соответствия системе СИ:

$\Delta U = 4,3 \times 10^3 \text{ Дж} = 4300 \text{ Дж}$

Ответ: выражение для изменения внутренней энергии: $\Delta U = Q_{1} - Q_{2}$; изменение внутренней энергии равно $4,3$ кДж.