Вопрос школьника
Сравните внутреннюю энергию двух одинаковых мячей, один из которых неподвижен, а другой движется относительно него со скоростью 2 м/с. Считать, что мячи не деформированы и имеют одинаковую температуру
Ответ от учителя
Внутренняя энергия тела — это сумма кинетической и потенциальной энергии всех его молекул. При этом, если температура тела не меняется, то его внутренняя энергия остается постоянной.
Таким образом, внутренняя энергия двух одинаковых мячей, имеющих одинаковую температуру, будет одинаковой. Разница будет только в кинетической энергии мяча, который движется относительно неподвижного мяча.
Кинетическая энергия мяча, движущегося со скоростью 2 м/с, вычисляется по формуле:
E = (m * v^2) / 2,
где m — масса мяча, v — скорость движения.
Пусть масса мяча равна 1 кг. Тогда кинетическая энергия движущегося мяча будет:
E = (1 * 2^2) / 2 = 2 Дж.
Таким образом, внутренняя энергия обоих мячей будет одинаковой и равной, например, 10 Дж, а кинетическая энергия движущегося мяча будет равна 2 Дж.
