Global EE

Внутренняя… — Задание Физика 8 Класс №00049096

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Внутренняя Энергия и Теплопередача

№2. Задание без номера

ID: 00049096

а) Изменяется ли внутренняя энергия при деформации тела; при изменении температуры тела; при подъёме тела над землёй?

б) При деформации тела изменилось только взаимное расположение молекул. Изменилась ли при этом температура тела?

Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина

Решение

Тут один инструмент на всю задачу: внутренняя энергия тела состоит из двух частей. Первая — энергия движения его молекул. Вторая — энергия их взаимодействия, она зависит от того, как молекулы расположены друг относительно друга. Значит, внутренняя энергия меняется, только если задета хотя бы одна из этих частей.

Пункт а), случай первый: деформация. Сжал или согнул тело — молекулы сместились относительно друг друга. Изменилось их расположение, а с ним и энергия взаимодействия. Внутренняя энергия изменяется.

Случай второй: изменение температуры. Температура связана со скоростью движения молекул. Нагрел тело — молекулы движутся быстрее, растёт энергия движения. Внутренняя энергия изменяется.

Случай третий: подъём над землёй. Вот тут ловушка. Энергия у тела действительно выросла, только это механическая потенциальная энергия всего тела как целого. Молекулы внутри движутся так же и расположены так же. Обе части внутренней энергии не тронуты, поэтому она не изменяется.

Пункт б). По условию изменилось только расположение молекул. Значит, скорость их движения осталась прежней. А температура связана как раз со скоростью, поэтому температура тела не изменилась. Внутренняя энергия при этом изменилась за счёт второй части.

Проверим себя: кирпич на балконе и такой же кирпич на земле при одной температуре. Внутри они совершенно одинаковы, разница только в высоте. Сходится с ответом про подъём.

Ответ

а) При деформации изменяется (меняется взаимное расположение молекул), при изменении температуры изменяется (меняется скорость молекул), при подъёме над землёй не изменяется (меняется только механическая энергия тела как целого); б) нет: температура связана со скоростью движения молекул, а она не менялась.
Другие задания по теме «Внутренняя Энергия и Теплопередача» (8)