Два одинаковых пакета с молоком вынули из холодильника. Один пакет оставили на столе, а второй перелили...

Чтобы ответить на этот вопрос, нужно понять, как изменяется внутренняя энергия вещества при нагревании.

Внутренняя энергия тела — это сумма кинетической энергии движения молекул и потенциальной энергии их взаимодействия. При нагревании вещества его внутренняя энергия изменяется в основном за счет увеличения кинетической энергии молекул, поскольку они начинают двигаться быстрее.

1. Пакет молока, оставленный на столе:

   • Температура в помещении выше, чем в холодильнике, поэтому молоко будет нагреваться до комнатной температуры. При этом внутренняя энергия молока увеличится, но лишь на ту величину, которая соответствует разнице между его начальной температурой (температурой в холодильнике) и комнатной температурой. Процесс этот происходит без фазовых переходов, то есть молоко остается в жидком состоянии.

2. Пакет молока, который вскипятили:

   • Молоко в кастрюле сначала нагревается до температуры кипения, а затем кипит. При нагревании до температуры кипения внутренняя энергия увеличивается за счет повышения температуры. Во время кипения температура молока остается постоянной, но внутренняя энергия продолжает увеличиваться из-за фазового перехода: жидкость превращается в пар, и требуется дополнительная энергия для преодоления сил притяжения между молекулами. Эта энергия называется скрытой теплотой парообразования.

Сравнивая оба случая, можно заключить, что внутренняя энергия молока изменяется больше во втором случае (при кипячении), поскольку в этот процесс включается как нагревание до точки кипения, так и дополнительная энергия, необходимая для парообразования. В первом случае изменение внутренней энергии ограничено лишь нагреванием до комнатной температуры, без фазовых переходов.

Внутренняя энергия молока изменится меньше в случае, когда оно остается на столе без воздействия внешних факторов, таких как нагревание. Когда молоко в кастрюле вскипятили, его внутренняя энергия увеличилась из-за поглощения тепла из источника нагревания. В то время как молоко на столе остается относительно стабильным и не подвергается изменениям внутренней энергии.