Внутренняя энергия тела изменяется в результате теплопередачи, когда энергия передается от одного тела к другому без совершения работы, или когда работа совершается без передачи энергии. Рассмотрим каждый из предложенных вариантов:
а) Нагревание сверла, когда делают отверстие с помощью дрели. В этом случае тепло, которое выделяется в результате трения сверла о материал, приводит к увеличению внутренней энергии сверла. Однако, основной источник нагрева — это работа, преобразованная в тепловую энергию через трение, а не теплопередача от другого тела.
б) Понижение температуры газа при его расширении. Этот процесс описывается законами термодинамики, где газ совершает работу за счет своей внутренней энергии, ведущей к понижению температуры. Это изменение внутренней энергии происходит через совершение работы, а не через теплопередачу.
в) Нагревание колёс движущегося поезда. При движении поезда трение между колесами и рельсами приводит к выделению тепла и, соответственно, к увеличению внутренней энергии колес. Однако, подобно первому случаю, это тепло возникает благодаря преобразованию механической работы в тепло, а не за счет теплопередачи от другого объекта.
г) Охлаждение пачки масла в холодильнике. Это пример, где изменение внутренней энергии действительно происходит через теплопередачу. Энергия от пачки масла передается окружающему воздуху в холодильнике, что приводит к понижению его температуры.
Таким образом, из перечисленных вариантов только в случае г) — охлаждение пачки масла в холодильнике — изменение внутренней энергии происходит в результате теплопередачи.