Question

После того как деталь обработали напильником, деталь нагрелась. Каким способом изменили внутреннюю энергию детали? Обоснуйте ответ.

Answer 1

Способом совершения работы. При обработке детали напильником совершается некоторая работа. Это приводит к увеличению внутренней энергии, при этом повышается и температура.

Answer 2

Изменение внутренней энергии детали, когда она нагрелась после обработки напильником, произошло за счет внесения тепловой энергии. Это изменение можно объяснить с точки зрения закона сохранения энергии (первого закона термодинамики), который гласит, что изменение внутренней энергии системы равно сумме тепла, переданного системе, и работы, совершенной над системой:

ΔU = Q - W

Где: ΔU - изменение внутренней энергии Q - тепло, переданное системе W - работа, совершенная над системой

В данном случае, когда деталь обрабатывалась напильником, механическая работа была совершена над деталью. Напильник осуществлял механическую работу при обработке поверхности детали. Эта работа преобразовывается во внутреннюю энергию детали в виде внутренних напряжений и деформаций.

Затем, когда деталь нагрелась, это произошло за счет тепла, которое было передано детали из окружающей среды. Это тепло было поглощено деталью и увеличило ее внутреннюю энергию. Внутренние части детали начали двигаться с более высокой энергией, что привело к повышению ее температуры.

Итак, изменение внутренней энергии детали произошло путем внесения механической работы при обработке напильником и путем поглощения тепла в процессе нагрева.