1. Какая энергия называется внутренней? 2. Каким образом можно изменить внутреннюю энергию мела? 3. О чем говорит первый закон термодинамики? 4. Почему работа и количество теплоты являются мерой изменения внутренней энергии? 5. Объясните, почему работа газа по изменению его объема отличается от работы внешней силы, действующей на поршень, знаком и не отличается по модулю? •6. Почему иногда подпрыгивает крышка чайника, когда в нем кипит вода? *7. В цилиндре под поршнем находится газ. В каком случае для на- гревания этого газа до определенной температуры потребуется меньше энергии: когда поршень закреплен или когда он подвижен? Почему? *8. Справедлив ли закон сохранения энергии для тела, упавшего в песок с некоторой высоты? *9. Выполняется ли закон сохранения энергии при падении камня в воде? 10. Что произойдет, если в цилиндр с поршнем положить кусочек ваты, пропитанной спиртом, и резко вдвинуть поршень в цилиндр? Объясните. *11. Молоток нагревается, когда им бьют по наковальне и когда он лежит на солнце. Как вы думаете, почему?
Ответы
Объяснение:
Внутренняя энергия: Энергия, связанная с молекулярными и атомарными движениями внутренних частей системы. Она включает в себя как кинетическую энергию движения молекул, так и потенциальную энергию внутренних взаимодействий.
Изменение внутренней энергии металла: Внутреннюю энергию металла можно изменить путем изменения его температуры. Это может быть достигнуто путем нагрева или охлаждения металла.
Первый закон термодинамики: Говорит о том, что изменение внутренней энергии системы равно сумме теплового обмена с окружающей средой и работы, выполненной системой над окружающей средой.
Работа и тепло как мера изменения внутренней энергии: Работа и тепло являются двумя путями взаимодействия энергии между системой и окружающей средой. Согласно первому закону термодинамики, изменение внутренней энергии равно сумме теплового обмена и работы.
Работа газа и внешней силы на поршень: Знак работы газа при изменении объема отличается от знака работы внешней силы на поршень, потому что внутренняя энергия газа увеличивается при расширении (положительная работа), а внешней силе нужно совершить работу против увеличения объема (отрицательная работа).
Подпрыгивание крышки чайника: Происходит из-за образования пара воды, что приводит к увеличению давления под крышкой, а затем к ее отрыву.
Нагревание газа под поршнем: Меньше энергии потребуется для нагревания газа, когда поршень подвижен, так как часть работы совершается самим газом в случае подвижного поршня.
Закон сохранения энергии для тела, упавшего в песок: Закон сохранения энергии справедлив, но при ударе тело передает часть своей энергии песку и претерпевает деформацию, что может вызвать потерю энергии в виде тепла и звука.
Закон сохранения энергии при падении камня в воду: При условии отсутствия значительных потерь энергии, закон сохранения энергии выполняется.
Положение ваты с спиртом в цилиндре с поршнем: Резкое вдвижение поршня в цилиндр может вызвать быстрое сжигание спирта, что приведет к увеличению давления и температуры.
Нагревание молотка: В ударе по наковальне и при нахождении на солнце происходит поглощение энергии. В первом случае - за счет деформации металла, во втором - из-за поглощения солнечного излучения.