Как изменилась внутренняя энергия льда и жидкой воды после удаления теплоты из смеси? Определите, как изменился

При удалении теплоты из смеси льда и жидкой воды происходят изменения в их внутренней энергии. Внутренняя энергия это энергия, связанная со скоростями и взаимодействием молекул.

Когда мы удаляем теплоту из смеси, это означает, что мы отбираем энергию у частиц (молекул) этой смеси. В результате, снижается их средняя кинетическая энергия, что приводит к уменьшению их внутренней энергии.

Теплота, выделяющаяся при замораживании жидкой воды в лед, равна изменению внутренней энергии. Таким образом, изменение внутренней энергии льда будет отрицательным, то есть уменьшится.

На самом деле, при достаточно низких температурах, изменение внутренней энергии льда можно считать почти равным изменению его энтальпии (для практических целей), так как изменение его объема пренебрежимо мало.

С другой стороны, при удалении теплоты из жидкой воды, ее внутренняя энергия также уменьшается. Однако, вода, состоящая из свободно движущихся молекул, имеет большую внутреннюю энергию по сравнению с льдом, где молекулы уже упорядочены и практически не двигаются. Поэтому, даже после удаления теплоты, внутренняя энергия жидкой воды остается выше, чем у образовавшегося льда.

Таким образом, изменение внутренней энергии жидкой воды также будет отрицательным, то есть уменьшиться, но изменение внутренней энергии льда будет больше, чем изменение внутренней энергии жидкой воды.

Итак, ответ на задачу:

1) Изменение внутренней энергии льда: уменьшилось;
2) Изменение внутренней энергии жидкой воды: уменьшилось.