ЗАДАНИЕ 4. Во сколько раз изменится внутренняя энергия 1 кг воды при нагревании от 0 °C до 100 °C?

При нагревании без фазового перехода изменение внутренней энергии равно полученному количеством теплоты: \(\Delta U = cm\Delta t\). Для воды при таком процессе \(c\) и \(m\) постоянны, поэтому изменение энергии пропорционально изменению температуры.

Однако вопрос «во сколько раз изменится внутренняя энергия» нельзя однозначно вычислить по указанным данным: для отношения конечной и начальной внутренней энергии нужны значения самой внутренней энергии в этих состояниях или дополнительные сведения о принятом нуле отсчёта. По данным условия можно найти только приращение: \(\Delta U = c_{\text{воды}} \cdot 1\,\text{кг} \cdot 100\ ^\circ\mathrm{C}\). Удельная теплоёмкость воды в условии не дана.

Ответ: определить, во сколько раз изменится внутренняя энергия, по этим данным нельзя. Для расчёта приращения нужна удельная теплоёмкость воды; для отношения конечной и начальной энергий нужны также сами значения энергии и указание нуля отсчёта.