ID: 00015154
В калориметр с водой, имеющей температуру 20 °C, кладут металлический брусок, имеющий температуру 40 °C. Через некоторое время в калориметре устанавливается тепловое равновесие. Как в результате изменятся следующие физические величины: внутренняя энергия бруска, внутренняя энергия воды, суммарная внутренняя энергия системы?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в ответ цифры для каждой величины в порядке: внутренняя энергия бруска, внутренняя энергия воды, суммарная внутренняя энергия системы. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
Тепло всегда течёт от горячего к холодному. Брусок (40 °C) горячее воды (20 °C), значит брусок отдаёт, вода получает. А калориметр — «термос», поэтому всё, что отдал брусок, ровно столько и получила вода: наружу ничего не утекло.
Брусок остывает с 40 °C, отдавая тепло воде. Раз он остывает, его внутренняя энергия уменьшится (2).
Вода нагревается от 20 °C, получая тепло от бруска. Её внутренняя энергия увеличится (1).
Калориметр изолирован: сколько тепла ушло из бруска, столько пришло в воду. Энергия лишь перераспределилась внутри, наружу не делась. Суммарная внутренняя энергия не изменится (3).