На сколько величина внутренней энергии 400 граммов водяного пара при температуре, повышенной на 100 градусов

Тема вопроса: Внутренняя энергия воды и водяного пара

Разъяснение: Внутренняя энергия вещества связана с кинетической и потенциальной энергией его молекул. В случае с водой, внутренняя энергия зависит от ее фазы - жидкости или газа (пара). В данной задаче сравниваются внутренние энергии 400 граммов водяного пара при повышенной температуре и той же массы кипящей воды.

Например:
Задача: На сколько величина внутренней энергии 400 граммов водяного пара при температуре, повышенной на 100 градусов, отличается от внутренней энергии той же массы кипящей воды?

Выполнение:
1. Вычислим изменение температуры водяного пара: 100 градусов.
ΔT = 100 градусов.
2. Используем формулу для вычисления изменения внутренней энергии:
ΔU = m * c * ΔT,
где ΔU - изменение внутренней энергии, m - масса вещества, c - удельная теплоёмкость, ΔT - изменение температуры.
3. Найдем удельную теплоёмкость пара: c_пара = 40,7 Дж/(град * г).
4. Подставим известные значения в формулу и вычислим изменение внутренней энергии водяного пара:
ΔU_пара = 400 г * 40,7 Дж/(град * г) * 100 градусов.

Совет: Для более глубокого понимания концепции внутренней энергии рекомендуется изучить и усвоить понятия фазовых переходов вещества (плавления, кипения) и связанные с ними изменения внутренней энергии.

Практика:
Найдите изменение внутренней энергии 500 граммов водяного пара при 80-градусном повышении температуры, используя удельную теплоёмкость пара, равную 38,8 Дж/(град * г).