Как изменится внутренняя энергия превращения 500 г льда, взятого при температуре 0 °С, в воду, имеющую температуру 20 °С? Потерями энергии на нагревание окружающего воздуха пренебречь. 1) уменьшится на 42 кДж 2) увеличится на 42 кДж 3) уменьшится на 207 кДж 4) увеличится на 207 кДж

m = 500 г = 0,5 кг.

t1 = 0 °С.

t2 = 20 °С.

q = 3,4 *10^5 Дж/кг.

C = 4200 Дж/кг *°С. 

ΔU - ?

Количество теплоты Q, которое сообщается льду для превращения его в воду идет на увеличение его внутренней энергии ΔU: ΔU = Q.

Лед сначала нужно расплавить, а потом полученную воду нагреть.

Необходимое для этого количество теплоты найдем по формуле: Q = q *m + C *m *(t2 - t1) = m *(q + C *(t2 - t1)).

Q = 0,5 кг *(3,4 *10^5 Дж/кг + 4200 Дж/кг *°С *(20 °С - 0 °С)) = 212000 Дж = 212 кДж.

Ответ: внутренняя энергия увеличится на ΔU = 212 кДж.