Question

Стальной, свинцовый и оловянный шарики, имеющие комнатную температуру, опустили в сосуд с горячей водой. Массы шариков равны. После установления теплового равновесия будут ли одинаковы а)изменения температуры шариков б)количества поглощенной шариками теплоты в)изменения внутренней энергии шариков Ответ обоснуйте.

Answer 1

А) да, т.к. изначально они были одной температуры, и в конце одной.
б) нет, т.к. теплопроводность у шариков разная, ведь они сделаны из разных материалов
в)нет, по тойже причине, что в ответе б.

Answer 2

Когда стальной, свинцовый и оловянный шарики опускаются в сосуд с горячей водой и достигают теплового равновесия, происходит перераспределение теплоты между шариками и водой. Давайте рассмотрим каждый из предложенных пунктов:

а) Изменения температуры шариков: После установления теплового равновесия температура всех шариков будет одинаковой. Это происходит потому, что теплота передается от горячей воды к шарикам до тех пор, пока не установится равновесие. В этот момент температура всех тел в системе будет одинаковой, и она будет равна температуре окружающей среды, то есть температуре воды.

б) Количество поглощенной шариками теплоты: Массы шариков одинаковы, поэтому их способность накапливать теплоту тоже примерно одинакова. Количество поглощенной теплоты зависит от теплоемкости материала и изменения его температуры. Поскольку температура всех шариков становится одинаковой, изменение температуры также будет одинаковым для каждого из них. Таким образом, количество поглощенной теплоты будет одинаковым для стального, свинцового и оловянного шариков.

в) Изменения внутренней энергии шариков: Изменение внутренней энергии связано с изменением температуры и массы тела. Поскольку температура изменяется одинаково для всех шариков (как было показано в пункте а), и массы шариков равны, изменение внутренней энергии также будет одинаковым для всех шариков.

Таким образом, после установления теплового равновесия изменения температуры, количество поглощенной теплоты и изменения внутренней энергии будут одинаковыми для стального, свинцового и оловянного шариков.