Вопрос школьника
Объясните, почему происходит изменение внутренней энергии: а) при нагревании воды в кастрюле; б) при сжатии и расширении воздуха; в) при таянии льда; г) при сжатии и растяжении резины.
Ответ от учителя
а) При нагревании воды в кастрюле происходит изменение внутренней энергии, так как тепловая энергия передается от источника нагрева (например, плиты) к молекулам воды. Это приводит к увеличению кинетической энергии молекул, что проявляется в увеличении температуры воды и ее внутренней энергии.
б) При сжатии и расширении воздуха также происходит изменение внутренней энергии. При сжатии воздуха молекулы сближаются, что приводит к увеличению их кинетической энергии и температуры. При расширении воздуха молекулы разделяются, что приводит к уменьшению их кинетической энергии и температуры.
в) При таянии льда происходит изменение внутренней энергии, так как тепловая энергия передается от окружающей среды к молекулам льда. Это приводит к увеличению кинетической энергии молекул льда, что проявляется в увеличении их внутренней энергии и переходе из твердого состояния в жидкое.
г) При сжатии и растяжении резины также происходит изменение внутренней энергии. При сжатии резины молекулы сближаются, что приводит к увеличению их кинетической энергии и температуры. При растяжении резины молекулы разделяются, что приводит к уменьшению их кинетической энергии и температуры. Кроме того, при растяжении резины происходит изменение ее внутренней структуры, что также влияет на ее внутреннюю энергию.