У гарячу воду опустили холодний металевий циліндр. При цьому внутрішня енергія циліндра збільшилася на 500 Дж. На скільки зменшилася внутрішня енергія води?

Згідно з законом збереження енергії, кількість теплоти, яку отримав циліндр, дорівнює кількості теплоти, яку віддала вода. Отже, внутрішня енергія води зменшилася на 500 Дж.

Додатково можна сказати, що внутрішня енергія води зменшилася внаслідок того, що вона охолола. При охолодженні молекули води рухаються повільніше, і тому їхня кінетична енергія зменшується. Ця енергія переходить у внутрішню енергію циліндра.

Також можна сказати, що внутрішня енергія води зменшилася внаслідок того, що вона розширилася. При розширенні молекули води віддаляються одна від одної, і тому їхня потенційна енергія зменшується. Ця енергія також переходить у внутрішню енергію циліндра.