ID: 00015089
В сосуде находится смесь воды и льда при температуре $0\,^\circ$C. Системе сообщили некоторое количество теплоты, и часть льда растаяла. Как в результате изменились внутренняя энергия льда и внутренняя энергия жидкой воды?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась;
2) уменьшилась;
3) не изменилась.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
А) Внутренняя энергия льда
Б) Внутренняя энергия жидкой воды
Источник: ФИПИ
Температура всё время остаётся $0\,^\circ$C (пока есть и лёд, и вода). Значит у каждого вещества внутренняя энергия меняется не из-за нагрева, а из-за того, что массы перетекают: часть льда превращается в воду. Внутренняя энергия пропорциональна массе вещества.
Часть льда растаяла — масса льда стала меньше. Удельная внутренняя энергия льда при $0\,^\circ$C не изменилась, а массы убавилось, поэтому полная внутренняя энергия льда уменьшилась (2).
Воды стало больше: добавилась масса из растаявшего льда. К тому же подведённое тепло пошло именно на плавление (на разрыв связей в кристалле), увеличив энергию полученной воды. Поэтому внутренняя энергия жидкой воды увеличилась (1).