Термодинамика — Задание 10 ЕГЭ по физике №00015154
Термодинамика
№2. Задание 10
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
Решение
Идея
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.
А) Внутренняя энергия бруска
Брусок остывает с 40 °C, отдавая тепло воде. Раз он остывает, его внутренняя энергия уменьшится (2).
Б) Внутренняя энергия воды
Вода нагревается от 20 °C, получая тепло от бруска. Её внутренняя энергия увеличится (1).
В) Суммарная внутренняя энергия системы
Калориметр изолирован: сколько тепла ушло из бруска, столько пришло в воду. Энергия лишь перераспределилась внутри, наружу не делась. Суммарная внутренняя энергия не изменится (3).
Ответ
Другие задания по теме «Термодинамика» (8)
- Задание 10 №00043025 — На рисунках А и Б приведены графики двух процессов: 1-2 (гипербола) и 3-4, в…
- Задание 10 №00043023 — Идеальный одноатомный газ постоянной массы переходит из состояния 1 в состояние…
- Задание 10 №00043022 — Идеальный одноатомный газ постоянной массы переходит из состояния 1 в состояние…
- Задание 10 №00043017 — Постоянная масса одноатомного идеального газа в изохорном процессе отдаёт…
- Задание 10 №00028602 — На рисунках А и Б приведены графики двух процессов: 1–2 (гипербола) и 3–4, в…
- Задание 10 №00028601 — На рисунках А и Б приведены графики двух процессов: 1–2 и 3–4, в каждом из…
- Задание 10 №00025793 — С постоянным количеством газа провели процесс a → b → c → d → e, в течение…
- Задание 10 №00025784 — На графиках А и Б приведены диаграммы p – V и p – T для процессов 1–2 и 3–4,…