Упр.40.11 ГДЗ Лукашик 7-9 класс по физике (Физика)

Термос вместимостью $$3\ \text{л}$$ заполнили кипятком. Через сутки температура воды в нем понизилась до $$77\,^\circ\text{С}$$. Определите, на сколько изменилась внутренняя энергия воды.

Дано

$$V=3\ \text{л}$$
$$t_1=100^\circ\text{C}$$
$$t_2=77^\circ\text{C}$$
$$c=4200\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot\text{К}}$$

Ход решения

Переведём объём воды в кубические метры:

$$V=3\ \text{л}=0{,}003\ \text{м}^3$$

Найдём массу воды:

$$m=\rho V=1000\ \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}\cdot 0{,}003\ \text{м}^3=3\ \text{кг}$$

Изменение внутренней энергии воды при охлаждении равно количеству теплоты, отданному в окружающую среду:

$$\Delta E=cm(t_2-t_1)$$

Подставим значения:

$$\Delta E=4200\cdot 3\cdot(77-100)=-289800\ \text{Дж}$$

Отрицательный знак показывает, что внутренняя энергия уменьшилась.

Ответ

Внутренняя энергия воды уменьшилась на $$2{,}9\cdot 10^5\ \text{Дж}$$, то есть примерно на $$290\ \text{кДж}$$.