Внутренняя… — Задание Физика 8 Класс №00049107

В шторм море ходит ходуном: ветер разгоняет огромные массы воды. Шторм кончается, волны стихают. Вопрос в том, куда девается вся энергия этого движения.

Движущаяся вода обладает механической энергией. Её в шторм очень много, потому что воды много и движется она быстро.

Волны не могут идти вечно. Слои воды скользят друг по другу, волны разбиваются и бьются о берег. Силы трения между слоями воды совершают работу и гасят движение.

Механическая энергия не исчезает, а переходит в другой вид. Работа сил трения увеличивает внутреннюю энергию воды: молекулы движутся быстрее, вода становится теплее. Это закон сохранения и превращения энергии.

Проверим себя числом. Энергия волны высотой $5$ м составляет примерно $31\,000$ Дж на каждый квадратный метр моря, это готовая оценка. Пусть она вся досталась слою глубиной $10$ м, то есть $10\,000$ кг воды под этим квадратным метром:

$$\Delta t=\dfrac{31\,000}{4200\cdot 10\,000}\approx 0{,}0007\text{ }{}^\circ\text{С}$$

Нагрев от этого перехода очень мал. Кроме того, настоящий шторм перемешивает слои, поэтому у поверхности бывает и холоднее. Задача про то, куда девается энергия волн, и ответ на этот вопрос именно такой.