8.41. В процессе кристаллизации 1 кг воды при 0 °C на сколько и как изменяется: а) внутренняя энергия; б) средняя кинетическая энергия молекул; в) потенциальная энергия взаимодействия молекул?

При кристаллизации вода отдаёт теплоту и превращается в лёд. Температура во время фазового перехода остаётся постоянной.

1. Внутренняя энергия уменьшается на количество теплоты кристаллизации: \(\Delta U=-\lambda m=-3.3\cdot10^5\cdot1=-3.3\cdot10^5\) Дж.
2. Средняя кинетическая энергия молекул не изменяется, поскольку температура постоянна.
3. Потенциальная энергия взаимодействия молекул уменьшается на \(3.3\cdot10^5\) Дж: именно за счёт её уменьшения убывает внутренняя энергия при постоянной температуре.

Ответ: а) уменьшается на \(3.3\cdot10^5\) Дж; б) не изменяется; в) уменьшается на \(3.3\cdot10^5\) Дж.