Вещество массой 4,8 кг, находящееся при температуре 232 °С, сначала кристаллизуется, а потом охлаждается до 32 °С. Рассчитай, как и на сколько изменяется внутренняя энергия вещества при этих процессах.

Для решения задачи определим изменение энергии при каждом этапе процесса: 1) кристаллизация вещества при температуре плавления и 2) охлаждение кристаллизованного вещества. Удельная теплота плавления вещества L = 5,9·10^4 Дж/кг, удельная теплоёмкость вещества c = 230 Дж/(кг·°С), температура плавления вещества T = 232 °С, масса вещества m = 4,8 кг. Энергия, выделяющаяся при кристаллизации: Q1 = m·L = 4,8 кг · (5,9·10^4 Дж/кг) = 2,832·10^5 Дж. Энергия, выделяющаяся при охлаждении: Q2 = m·c·ΔT = 4,8 кг · 230 Дж/(кг·°С) · (232 °С - 32 °С) = 4,8 · 230 · 200 = 2,208·10^5 Дж. Полное изменение энергии: Q = Q1 + Q2 = 2,832·10^5 Дж + 2,208·10^5 Дж = 5,04·10^5 Дж. Ответ: внутренняя энергия вещества уменьшается на 504000 Дж.