Какова разница между внутренней энергией следующих веществ: 1) лёд - 4 кг, t1 = -50°С 2) вода - 4 кг, t2 = 20°С. Чему
Какова разница между внутренней энергией следующих веществ: 1) лёд - 4 кг, t1 = -50°С 2) вода - 4 кг, t2 = 20°С. Чему равно значение u1 - u2?
25.11.2023 03:01
Объяснение: Внутренняя энергия вещества - это сумма энергий всех его микроскопических частиц (атомов, молекул). Она зависит от температуры, вида вещества и его массы.
Для расчета изменения внутренней энергии вещества можно использовать формулу:
ΔU = m * c * ΔT,
где ΔU - изменение внутренней энергии,
m - масса вещества,
c - удельная теплоемкость,
ΔT - изменение температуры.
Для льда и воды удельная теплоемкость будет разными именно из-за разных фаз вещества. Для льда удельная теплоемкость равна 2,1 Дж/(г*С), а для воды - 4,18 Дж/(г*С).
Чтобы найти изменение внутренней энергии (ΔU1) для льда, мы можем использовать формулу:
ΔU1 = m1 * c1 * ΔT1,
где m1 = 4 кг, c1 = 2,1 Дж/(г*С), ΔT1 = -50°С.
Используя данную формулу, мы можем вычислить:
ΔU1 = 4 кг * 2,1 Дж/(г*С) * (-50°С) = -420 Дж.
Таким образом, значение внутренней энергии (u1) для льда будет равно -420 Дж.
Например: Рассчитайте изменение внутренней энергии для льда массой 2 кг, если его начальная температура -10°С, а конечная температура -5°С.
Совет: Для более глубокого понимания концепции внутренней энергии вещества, рекомендуется изучить также термодинамику и теплоту.
Задание для закрепления: Рассчитайте изменение внутренней энергии для воды массой 3 кг, если её начальная температура 10 °C, а конечная температура 30 °C.