Вода массой 2 кг остыла от 95 до 25° C. На сколько при этом изменилась её внутренняя энергия?
Чтобы определить, насколько изменилась внутренняя энергия воды, можно использовать формулу, основанную на уравнении для изменения внутренней энергии:
\[ \Delta U = mc \Delta T \]
где:
- \(\Delta U\) — изменение внутренней энергии,
- \(m\) — масса вещества (в данном случае воды),
- \(c\) — удельная теплоемкость воды (приблизительно \(4,186 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°C)}\)),
- \(\Delta T\) — изменение температуры.
Исходя из условий задачи, у нас есть:
- \(m = 2 \, \text{кг}\),
- начальная температура \(T_1 = 95 \, \text{°C}\),
- конечная температура \(T_2 = 25 \, \text{°C}\).
Сначала найдём изменение температуры:
\[ \Delta T = T_2 - T_1 = 25 \, \text{°C} - 95 \, \text{°C} = -70 \, \text{°C} \]
Теперь подставим все известные значения в формулу для изменения внутренней энергии:
\[ \Delta U = mc \Delta T = 2 \, \text{кг} \cdot 4,186 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°C)} \cdot (-70 \, \text{°C}) \]
Теперь производим вычисления:
\[ \Delta U = 2 \cdot 4,186 \cdot (-70) = -58504 \, \text{Дж} \]
Таким образом, изменение внутренней энергии воды составляет \(-58504 \, \text{Дж}\). Это означает, что внутренняя энергия воды уменьшилась на 58504 Дж.
