Кешке бір стақан, соңғыда бірімен де белгіленген жылы су тамақтау. Өзінің ішкі энергиясы көбірек стақан немесе кешке?

Для решения этой задачи нам нужно разобраться, какой из двух вариантов - кешке или стакан - имеет большую внутреннюю энергию.

Поскольку кешке и стакан имеют одинаковую температуру, мы можем сказать, что внутренняя энергия каждого из них зависит только от их массы.

Масса кешке равна \( m_к \), а масса стакана - \( m_ст \). Обозначим удельную теплоемкость воды \( c_в \), удельную теплоемкость стекла - \( c_ст \), начальную температуру воды - \( T_нач \) и конечную температуру после смешивания - \( T_кон \).

Тепло, полученное от стакана в результате охлаждения, передается кешке и нагревает его. Тепло, получаемое кешке, зависит от разницы внутренней энергии между кешке и стаканом.

Итак, формулы для вычисления выделяемого или поглощаемого тепла в процессе охлаждения или нагревания выглядят следующим образом:

Для стакана: \( Q_ст = m_ст \cdot c_ст \cdot \Delta T \),
где \( \Delta T = T_кон - T_нач \) - изменение температуры стакана.

Для кешке: \( Q_к = m_к \cdot c_в \cdot \Delta T \),
где \( \Delta T \) - изменение температуры кешке.

Чтобы определить, какой из двух вариантов имеет большую внутреннюю энергию, надо сравнить выделяемое или поглощаемое тепло кешке и стакану.

Если \( Q_ст > Q_к \), то стакан имеет большую энергию.

Если \( Q_к > Q_ст \), то кешке имеет большую энергию.

Надеюсь, это объяснение помогло вам понять, как решить данную задачу и определить, где больше внутренней энергии - в кешке или в стакане.