Тип Д10 № 1511. Как изменится внутренняя энергия 500 г воды, взятой при 20 °C, при её превращении в лёд при температуре 0 °C? 1) уменьшится на 42 кДж; 2) увеличится на 42 кДж; 3) уменьшится на 207 кДж; 4) увеличится на 207 кДж.

При охлаждении воды до 0 °C и последующем замерзании внутренняя энергия уменьшается.

1. Масса воды: 500 г = 0,5 кг.
2. Теплота, отданная при охлаждении: Q₁ = mc_вΔt = 0,5 · 4200 · 20 = 42 000 Дж = 42 кДж.
3. Теплота, отданная при замерзании: Q₂ = mλ = 0,5 · 330 000 = 165 000 Дж = 165 кДж.
4. Изменение внутренней энергии: ΔU = −(Q₁ + Q₂) = −207 000 Дж = −207 кДж.

Ответ: 3) внутренняя энергия уменьшится на 207 кДж.