Вода массой 2 кг остыла от 95 до 25 °C.На сколько при этом изменилась ее внутренняя энергия

Чтобы понять, как изменяется внутренняя энергия воды при охлаждении, воспользуемся формулой для расчета изменения внутренней энергии:

\[ \Delta U = m \cdot c \cdot \Delta T \]

где:

• \(\Delta U\) — изменение внутренней энергии,
• \(m\) — масса воды,
• \(c\) — удельная теплоемкость (для воды \(c \approx 4200 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°C)}\)),
• \(\Delta T\) — изменение температуры.

Теперь давайте разберем задачу по шагам:

Шаг 1: Определим массу

Масса воды \(m = 2 \, \text{кг}\).

Шаг 2: Рассчитаем изменение температуры

Начальная температура воды \(T_1 = 95 \, \text{°C}\), конечная температура \(T_2 = 25 \, \text{°C}\).

Теперь найдем \(\Delta T\): \[ \Delta T = T_2 - T_1 = 25 \, \text{°C} - 95 \, \text{°C} = -70 \, \text{°C} \]

Шаг 3: Подставим данные в формулу

Теперь подставим все известные значения в формулу изменения внутренней энергии: \[ \Delta U = 2 \, \text{кг} \cdot 4200 \, \text{Дж/(кг} \cdot \text{°C)} \cdot (-70 \, \text{°C}) \]

Шаг 4: Вычислим

Выполним умножение: \[ \Delta U = 2 \cdot 4200 \cdot (-70) \] Сначала вычислим \(2 \cdot 4200\): \[ 2 \cdot 4200 = 8400 \] Теперь умножим на \(-70\): \[ 8400 \cdot (-70) = -588000 \, \text{Дж} \]

Итог

Изменение внутренней энергии воды составило \(-588000 \, \text{Дж}\). Это означает, что внутренняя энергия воды уменьшилась на 588000 Джоулей, что объясняется потерей тепла при охлаждении.

Так что ответ: изменение внутренней энергии составляет -588000 Дж.