Вопрос школьника
Имеются: чашечка воды, кусочек льда, пробирка с водяным паром. Массы воды во всех состояниях одинаковы. Расположите эти тела в порядке убывания внутренней энергии воды.
Ответ от учителя
Внутренняя энергия воды зависит от ее температуры и состояния (жидкое, твердое или газообразное). Чем выше температура и/или состояние более энергетически активное, тем выше внутренняя энергия воды.
Следовательно, порядок убывания внутренней энергии воды будет следующим:
1. Пробирка с водяным паром — вода в газообразном состоянии имеет наибольшую внутреннюю энергию, так как молекулы воды движутся быстрее и имеют большую кинетическую энергию.
2. Чашечка воды — вода в жидком состоянии имеет меньшую внутреннюю энергию, чем вода в газообразном состоянии, так как молекулы воды движутся медленнее и имеют меньшую кинетическую энергию.
3. Кусочек льда — вода в твердом состоянии имеет наименьшую внутреннюю энергию, так как молекулы воды находятся в статическом состоянии и имеют минимальную кинетическую энергию.
Таким образом, порядок убывания внутренней энергии воды будет следующим: пробирка с водяным паром, чашечка воды, кусочек льда.