Реши задание на изображении
Краткий ответ
Внутренняя энергия тела — это сумма кинетической энергии беспорядочного движения его частиц и потенциальной энергии их взаимодействия.
При подъёме шара работа превращается в его потенциальную энергию. При падении потенциальная энергия переходит в кинетическую, а при ударе — во внутреннюю энергию шара и плиты.
Об изменении состояния свидетельствует деформация: свинцовый шар сплющивается, а на плите появляется вмятина.
Примеры перехода механической энергии во внутреннюю:
- нагревание рук при трении;
- нагревание деталей при торможении;
- нагревание металла при ковке;
- нагревание сверла при работе;
- деформация и нагревание тел при ударе.
Внутренняя энергия зависит от:
- температуры тела;
- массы;
- рода вещества;
- агрегатного состояния вещества.
При переходе жидкости в газ частицы удаляются друг от друга. Для преодоления сил притяжения совершается работа, поэтому увеличивается потенциальная энергия взаимодействия частиц. Значит, внутренняя энергия возрастает даже при постоянной температуре.
Ключевой принцип
\[ U=E_{\text{кинетическая частиц}}+E_{\text{потенциальная взаимодействия частиц}}. \]
Температура связана главным образом со средней кинетической энергией частиц. Но при изменении агрегатного состояния может изменяться потенциальная энергия частиц — поэтому внутренняя энергия меняется и без изменения температуры.
Проверка: при обратном переходе газа в жидкость, а затем в твёрдое состояние частицы сближаются, их потенциальная энергия уменьшается, поэтому внутренняя энергия тела уменьшается.
Дополнительные вопросы, видимые внизу
Связь с температурой есть: при повышении температуры увеличивается средняя кинетическая энергия частиц, а значит, обычно увеличивается и внутренняя энергия. Однако она зависит не только от температуры.
Все тела обладают внутренней энергией, потому что их частицы непрерывно движутся и взаимодействуют друг с другом. Следовательно, у частиц есть кинетическая и потенциальная энергия.
Третий дополнительный вопрос на фотографии обрезан.
Обсуждение
2 сообщенияПришли продолжение 4
Продолжение пункта 4:
- при трении спички о коробок она нагревается и загорается;
- при растирании ладоней они нагреваются;
- при ударе молотка по гвоздю нагреваются молоток и гвоздь;
- при падении тела часть механической энергии превращается во внутреннюю энергию при деформации;
- при движении метеорита в атмосфере он нагревается из-за сопротивления воздуха.
