Внутренняя энергия вещества зависит не только от температуры, но и от его агрегатного состояния. В данном случае мы рассматриваем кусок льда и воду, оба при 0°С.
Кусок льда (твердое состояние) имеет свою внутреннюю энергию, которая включает в себя энергию связей между молекулами льда. Когда лёд плавится и превращается в воду, его молекулы становятся более подвижными, и энергия, которая была затрачена на разрушение этих связей, увеличивает внутреннюю энергию системы.
Таким образом, вода при 0°С обладает большей внутренней энергией, чем лёд при той же температуре, поскольку в процессе плавления льда в воду происходит поглощение тепла и увеличение внутренней энергии за счет перехода в более высокую энтропию.
