Вода массой 2 кг остыла от 95 до 25 градусов. На сколько при этом изменилась ее внутренняя энергия?

Для того, чтобы рассчитать изменение внутренней энергии воды при охлаждении, мы можем использовать формулу для расчета количества теплоты, которое тело отдает или получает. Это изменение внутренней энергии ($\Delta U$) воды равно количеству теплоты ($Q$), отданному водой, так как работа совершаемая над водой или водой в этом процессе равна нулю (если не рассматривать расширение воды).

Формула для расчета количества теплоты выглядит следующим образом:

$Q = mc\Delta T$

где:

• $m$ – масса воды (в килограммах),
• $c$ – удельная теплоемкость воды, которая для воды равна примерно 4182 Дж/(кг·°C),
• $\Delta T$ – изменение температуры (в градусах Цельсия).

В вашем случае:

• масса воды $m = 2$ кг,
• начальная температура 95°C, конечная температура 25°C, так что $\Delta T = 25°C - 95°C = -70°C$ (отрицательное значение указывает на охлаждение).

Подставим эти значения в формулу:

$Q = 2 \, \text{кг} \times 4182 \, \text{Дж/(кг·°C)} \times (-70°C)$

Рассчитаем значение $Q$.

Изменение внутренней энергии воды ($\Delta U$) при охлаждении от 95 до 25 градусов Цельсия составляет -585480 Джоулей. Это значение отрицательное, что означает, что вода отдала теплоту окружающей среде. ​​