Металлическую ложку опустили в стакан с горячей водой

Обновлено: 11.05.2024

Вы уже знаете, что механическая энергия тела (кинетическая и потенциальная) может изменяться. Внутренняя энергия тела также не является постоянной величиной, она может менять свое значение.

Внутренняя энергия зависит от температуры: при ее повышении внутренняя энергия увеличивается. Происходит это за счет увеличения средней скорости движения молекул и возрастания их кинетической энергии.

При понижении температуры внутренняя энергия, наоборот, понижается. Значит, внутренняя энергия тела меняется при изменении скорости движения молекул.

На данном уроке мы выясним, каким способом можно изменить скорость движения молекул. Таким образом, мы определим, при каких условиях происходит изменение внутренней энергии и дадим определения новым понятиям.

Совершение работы над телом

Рассмотрим опыт, представленный на рисунке 1.

У нас есть металлическая трубка, закрепленная на подставке. Наливаем в трубку немного эфира.

Эфир — бесцветная летучая жидкость. Часто употребляется в технике и медицине для дезинфекции. Имеет температуру кипения около $35 \degree C$.

Закрываем пробкой. Обвиваем вокруг трубки веревку, и начинаем быстро двигать ее в разные стороны. Что произойдет?

После некоторого времени наших манипуляций с веревкой, эфир закипит. Его пар вытолкнет пробку.

Такой способ используется при разведении огня в диких условиях. Древние люди обладали им в совершенстве. При вращении сухой кусок дерева нагревался более чем на $250 \degree C$ и загорался.

Внутренняя энергия эфира изменилась — она увеличилась. Он не только нагрелся, но и закипел. Натирая трубку веревкой, мы совершали механическую работу.

Также тела нагреваются при деформациях. То есть при ударах (вспомните опыт из прошлого урока с шаром из свинца), разгибании, сгибании (можно провести простой опыт, сгибая медную проволоку) и др.

Внутреннюю энергию тела можно увеличить, совершая над телом работу.

Когда нам холодно, мы начинаем дрожать — происходят мышечные сокращения. Таким образом наш организм увеличивает температуру тела — за счет работы мышц увеличивается внутренняя энергия.

Совершение работы самим телом

Рассмотрим опыт, представленный на рисунке 2.

У нас имеется стеклянный сосуд, который закрывается пробкой. В пробке есть специальное отверстие. Через него с помощью насоса начнем закачивать в сосуд воздух.

Через некоторое время пробка вылетит. В этот момент можно заметить как образуется туман. Это означает, что воздух в сосуде стал холоднее.

Вытолкнув пробку, сжатый воздух в сосуде совершил работу. При этом температура воздуха понизилась. Так мы можем сказать, что его внутренняя энергия тоже уменьшилась.

Если работу совершает само тело, то его его внутренняя энергия уменьшается.

Внутреннюю энергию тела можно изменить путем совершения работы.

Теплопередача

Можно ли изменить внутреннюю энергию тела без совершения работы?

Мы часто наблюдаем ситуации, когда увеличивается температура тела. Например, закипание воды в чайнике, воздух нагревается от батарей отопления в квартире, нагреваются предметы, оставленные на солнце. Работа во всех этих примерах не совершается.

Попробуем объяснить увеличение внутренней энергии в таких случаях на следующем примере. Опустим обычную металлическую ложку в стакан с горячей водой (рисунок 3).

Что будет происходить?

  1. Температура горячей воды намного больше температуры холодной ложки. Значит, кинетическая энергия молекул воды больше кинетической энергии частиц металлической ложки
  2. Молекулы воды начинают взаимодействовать с частицами металла — передают им часть своей кинетической энергии
  3. Энергия молекул воды уменьшается, энергия частиц металла увеличивается
  4. Температура воды уменьшается, температура ложки увеличивается
  5. Вскоре им температуры выравниваются

Внутреннюю энергию тела можно изменить путем теплопередачи.

Теплопередача — это процесс изменения внутренней энергии без совершения работы самими телом или над ним.

  • Происходит между телами с разной температурой
  • Идет в направлении от тел с более высокой температурой к телам с более низкой
  • Заканчивается, когда температуры тел выравниваются (становятся равны друг другу)

В мороз многие водоплавающие птицы (например, утки) охотно залезают в воду. В такую погоду температура воды выше температуры воздуха, что позволяет птицам не замерзать.

Способы изменения внутренней энергии тела

внутреннюю энергию можно изменить двумя способами: совершая механическую работу или теплопередачей.

Металлическую ложку опустили в стакан с горячей водой

1. Какими способами можно изменить внутреннюю энергию тела?

Внутреннюю энергию тела можно изменить двумя способами: совершая механическую работу или теплопередачей.

3. Как изменяется внутренняя энергия тела, когда над ним совершают работу?


При совершении работы, т.е. при натирании трубки с эфиром с помощью веревки, происходит увеличение температуры сначала трубки, а затем и эфира в ней.
Увеличение температуры приводит к увеличению внутренней энергии сначала трубки, а затем и эфира.
Далее пары эфира выталкивают пробку - внутренняя энергия эфира частично превращается в механическую (кинетическую) энергию пробки.

4. Может ли тело совершить работу за счёт внутренней энергии?

- В опыте с натиранием веревкой трубки с эфиром, закрытой пробкой, пары эфира выталкивают пробку.
Здесь эфир совершает работу.
Внутренняя энергия эфира частично превращается в механическую (кинетическую) энергию пробки.

- При нагревании и кипячении воды в чайнике крышка чайника начинает подпрыгивать.
Водяные пары в чайнике совершают работу, сдвигая крышку.
Здесь внутренняя энергия паров воды частично превращается в механическую (кинетическую) энергию крышки.

1. Что называется теплопередачей?

Теплопередача — это процесс изменения внутренней энергии без совершения работы над телом или самим телом.


5. Приведите примеры изменения внутренней энергии тела способом теплопередачи.

Возьмем металлическую ложку и опустим ее в стакан с горячим чаем.
Ложка нагреется, а чай охладится.
При этом внутренняя энергия и воды, и ложки изменится.
Произойдет передача части внутренней энергии воды другому телу - ложке.
Передача тепла (теплопередача) направлена всегда от более нагретого тела менее нагретому.

Другие примеры изменения внутренней энергии тела за счет теплопередачи:
- прогревание органов тела УВЧ-излучением,
- нагрев воздуха в фене электроспиралью,
- нагрев пищи при варке на газовой горелке.


6. Как объяснить на основе молекулярного строения вещества нагревание металлической ложки, опущенной в горячую воду?

Вначале средняя кинетическая энергия молекул воды больше средней кинетической энергии частиц металлической ложки.
За счет более частых ударов молекул воды (в местах соприкосновения воды с металлом) молекулы воды побуждают частицы металла двигаться быстрее.
Частицы металла увеличивают свою скорость, что приводит к увеличению температуры металла, т.е. к увеличению внутренней энергии металла.
Постепенно молекулы воды передадут часть своей энергии металлу, и температуры обоих тел выравняются.
Так произойдет уменьшение внутренней энергии воды и увеличение внутренней энергии ложки.
Вода охладится, а ложка нагреется.


7. Какие виды теплопередачи существуют?

Теплопередача может осуществляться тремя способами:
- теплопроводностью;
- конвекцией;
- излучением.

Холодную металлическую ложку опустили в горячий чай?

А) увеличилась внутренняя энергия ложки б) увеличилась потенциальная энергия ложки в) уменьшилась скорость движения её частиц г) уменьшилась потенциальная энергия ложки д) уменьшилась внутренняя энергия ложки.


Правильныйответ : a), так ка при опускании в горячий чай температура ложки увеличивается, следовательно увеличивается скорость движения молекул в ложке и увеличивается внутренняя энергия ложки.


Возьмите чашку с горячей водой и одновременно опустите в воду металлическую и деревянную ложки?

Возьмите чашку с горячей водой и одновременно опустите в воду металлическую и деревянную ложки.

Какая из ложек быстрее нагреется?

Каким способом осуществляется теплообмен между водой и ложками?

Как изменяется внутренняя энергия воды и ложек?

Ответы нужны на все вопросы!


Как внутренняя энергия тела зависит от его механической энергии?

Как внутренняя энергия тела зависит от его механической энергии?

A) Она тем больше, чем больше кинетическая энергия б) Внутренняя энергия тела увеличивается с ростом его потенциальной энергии в) Она уменьшится при увеличении и кинетической, и потенциальной энергии тела г) Внутренняя энергия тела не зависит от его механической энергии.

Определите массу серебряной ложки, если для изменения ее температуры от20до40°С требуется 250Дж энергии?

Определите массу серебряной ложки, если для изменения ее температуры от20до40°С требуется 250Дж энергии.

В стакан с кипятком опустили чайную ложку, лежащую на столе?

В стакан с кипятком опустили чайную ложку, лежащую на столе.

Как при этом изменилась внутренняя энергия ложки?

Каким путем произошло изменение.

В горячую воду опустили одновременно стальную и деревянную ложки?

В горячую воду опустили одновременно стальную и деревянную ложки.

Теплопроводность дерева меньше чем у стали.

Как изменится внутренняя энергия воды, ложек в процессе теплообмена?


В стакан с горячим чаем опустили серебряную ложку, а в другой раз - алюминиевую ложку такого же объёма?

В стакан с горячим чаем опустили серебряную ложку, а в другой раз - алюминиевую ложку такого же объёма.

В каком случае понижения температуры в стакане окажется более значительным?


Алюминиевую чайную ложку опустите в стакан с горячей водой?

Алюминиевую чайную ложку опустите в стакан с горячей водой.

Изменилась ли при этом кинетическая энергия и скорость движения частиц алюминия?


Физика, 8 класс?

В ГОРЯЧУЮ ВОДУ ОПУСТИЛИ АЛЮМИНИЕВУЮ И СЕРЕБРЯНУЮ ЛОЖКИ РАВНОЙ МАСССЫ.

А)ДО ОДИНАКОВОЙ ЛИ ТЕМПЕРАТУРЫ НАГРЕЮТСЯ ЭТИ ЛОЖКИ?

Б)РАВНЫЕ ЛИ КОЛИЧЕСТВА ТЕПЛОТЫ ОНИ ПОЛУЧАТ?

В)КАК ИЗМЕНИТСЯ ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ ВОДЫ?

Г)КАК ИЗМЕНИТСЯ ВНУТРЕННЯЯ ЭНЕРГИЯ КАЖДОЙ ЛОЖКИ?

Холодную ложку опустили в стакан с горячим чаем через некоторое время ложка стала теплой а чай в стакане остыл возможен ли обратный процесс?

Холодную ложку опустили в стакан с горячим чаем через некоторое время ложка стала теплой а чай в стакане остыл возможен ли обратный процесс.

Воду охладили от 50°С до 0°?

Воду охладили от 50°С до 0°.

Какая и как изменилась при этом энергия воды .

А)Внутренняя энергия ; уменьшилась б)механическая энергия ; уменьшилась в)внутренняя энергия ; увеличилась г)механическая энергия ; увеличилась.

На странице вопроса Холодную металлическую ложку опустили в горячий чай? из категории Физика вы найдете ответ для уровня учащихся 10 - 11 классов. Если полученный ответ не устраивает и нужно расшить круг поиска, используйте удобную поисковую систему сайта. Можно также ознакомиться с похожими вопросами и ответами других пользователей в этой же категории или создать новый вопрос. Возможно, вам будет полезной информация, оставленная пользователями в комментариях, где можно обсудить тему с помощью обратной связи.

Холодную металлическую ложечку опустили в стакан с горячей водой?

Холодную металлическую ложечку опустили в стакан с горячей водой.

Изменилась ли внутренняя энергия ложечки, если да, то каким способом?

1 - увеличилась путем совершения работы

2 - уменьшилась благодаря совершению работы

3 - увеличилась вследствие теплопередачи4 - неизменилась.

Внутренняя энергия ложки изменилась путем совершения теплопередачи.

Как изменяется внутренняя энергия газа при совершении им работы над внешними телами при отсутствии теплопередачи?

Как изменяется внутренняя энергия газа при совершении им работы над внешними телами при отсутствии теплопередачи?

В. Не изменяется.

Г. Может уменьшиться, а может увеличиться.

Каким способом изменялась внутреняя энергия воды при её нагревании в чайникеа)совершением работы б)теплопередачейв)совершением работы и теплопередачей?

Каким способом изменялась внутреняя энергия воды при её нагревании в чайнике

а)совершением работы б)теплопередачей

в)совершением работы и теплопередачей.

Воздух в цилиндре двигателя внутреннего сгорания быстро сжимают?

Воздух в цилиндре двигателя внутреннего сгорания быстро сжимают.

При этом его внутренняя энергия увеличивается вследствие

2)совершения работы внешними силами

3)совершения работы воздухом

4)тепло передачи и совершения работы внешними силами.

В калориметр с водой опустили нагретый металлический шарик при этом внутренняя энергия системы "вода - шарик"?

В калориметр с водой опустили нагретый металлический шарик при этом внутренняя энергия системы "вода - шарик".

А)увеличилась Б)не изменилась В)уменьшилась.

3. каким способом можно изменить внутреннюю энергию тела?

3. каким способом можно изменить внутреннюю энергию тела?

Выберите правильное утверждение А) только совершением работы Б) Только теплопередачей В)совершением работы и теплопередачей 5.

Слесарь просверлил отверстие в металической детали.

Выберите правильное утверждение.

Внутренняя энергия детали при сверлении.

А) не изменится Б) увеличатся в следствие теплопередачи В)увеличатся в следствие выполнение работы.

Металлическая деталь нагрелась при олработке её резцом?

Металлическая деталь нагрелась при олработке её резцом.

Как изменилась её внутренняя энергия?

б)увеличилась за счёт теплопередачи

в)увеличилась за счётсовершения работы.

Метеорит при прохождении через земную атмосферу раскалился?

Метеорит при прохождении через земную атмосферу раскалился.

Как изменилась его внутренняя энергия?

1)уменьшилась за счет совершения работы

2)увеличилась за счет совершения работы

3)уменьшилась за счет теплопередачи 4)увеличилась за счет теплопередачи.


Может ли в внутренняя энергия газа остаться неизменной если имеют место оба способа ее изменения теплопередачи и совершение работы?

Может ли в внутренняя энергия газа остаться неизменной если имеют место оба способа ее изменения теплопередачи и совершение работы.


Ученикам 8 класса ВОПРОС Чайник с водой поставили на огонь и вскипятили воду?

Ученикам 8 класса ВОПРОС Чайник с водой поставили на огонь и вскипятили воду.

Каким способом изменилась внутренняя энергии воды?

А. При теплопередаче.

Б. При совершении работы.

К какому способу изменения внутренней энергии относится термин "количество теплоты" а) Совершение работы над телом б) Совершение работы самим телом в) Теплопередача?

К какому способу изменения внутренней энергии относится термин "количество теплоты" а) Совершение работы над телом б) Совершение работы самим телом в) Теплопередача.

Металлическую ложку опускают в стакан с горячей водой?

Металлическую ложку опускают в стакан с горячей водой.

Через некоторое время температура ложки повышается.

Это можно объяснить передачей энергии от места нагревания…

1) в основной путём теплопроводностив

2) в основной путём лучистого теплообмена.

Путем теплопроводности, ответ 1.

Алюминиевую ложку массой 50 г при температуре 20 градусов опускают в горячую воду при температуре 70 градусов какое количество теплоты получит ложка?

Алюминиевую ложку массой 50 г при температуре 20 градусов опускают в горячую воду при температуре 70 градусов какое количество теплоты получит ложка?


Почему металлическая ложка, опущенная в стакан с горячим чаем, не сразу нагревается?

Почему металлическая ложка, опущенная в стакан с горячим чаем, не сразу нагревается?

Металлический стержень нагревают, поместив один конец в пламя?

Металлический стержень нагревают, поместив один конец в пламя.

Через некоторое время температура металла в точке А(на конце стержня) повышается.

Каким способом происходит передача энергии?

Каким способом осуществляется теплообмен между горячей водой и ложкой металлической?

Каким способом осуществляется теплообмен между горячей водой и ложкой металлической.

Помогите пиииизззз?

Возьмите чашку с горячей водой и одновременно опустите в воду металлическую и деревянную ложку .

Какая из ложек быстрее нагреется ?

Каким способом осуществляется теплообмен между водой и ложками ?

Как изменяется внутренняя энергия воды и ложек ?

Помогите пожалуйста?

Алюминиевую ложку массой 50г при температуре 20°С опускают в горячую воду при температуре 70°С?

Алюминиевую ложку массой 50г при температуре 20°С опускают в горячую воду при температуре 70°С.

Какое количество теплоты получает ложка?

1)4, 8кДж 2)19кДж 3) 138кДж 4)2, 3кДж.

После того как серебряную ложку поместили в горячий чай, ею было получено количество теплоты 300 Дж на сколько при этом изменилась внутренняя энергия ложки?

После того как серебряную ложку поместили в горячий чай, ею было получено количество теплоты 300 Дж на сколько при этом изменилась внутренняя энергия ложки?

Каким способом был осуществлен теплообмен?

Путем теплопроводности происходит нагревание *а) воздуха в комнате батареями отопленияб) котелка над костромв) металлической ложки в горячей водег) Земли Солнцем?

Путем теплопроводности происходит нагревание *

а) воздуха в комнате батареями отопления

б) котелка над костром

в) металлической ложки в горячей воде

г) Земли Солнцем.

Если вам необходимо получить ответ на вопрос Металлическую ложку опускают в стакан с горячей водой?, относящийся к уровню подготовки учащихся 5 - 9 классов, вы открыли нужную страницу. В категории Физика вы также найдете ответы на похожие вопросы по интересующей теме, с помощью автоматического «умного» поиска. Если после ознакомления со всеми вариантами ответа у вас остались сомнения, или полученная информация не полностью освещает тематику, создайте свой вопрос с помощью кнопки, которая находится вверху страницы, или обсудите вопрос с посетителями этой страницы.

Читайте также: