Выполнен опыт с двумя стаканами воды первый стакан нагрели предав ему 1 дж количество теплоты второй...

Да, внутренняя энергия изменилась в обоих стаканах.

В первом стакане, нагретом при подаче 1 Дж теплоты, внутренняя энергия увеличилась за счёт поглощения теплоты, что привело к увеличению внутренней энергии системы.

Во втором стакане, поднятом на высоту совершив работу 1 Дж, внутренняя энергия также изменилась. Часть работы, совершённой над стаканом, преобразуется в потенциальную энергию системы, что приводит к увеличению внутренней энергии.

Таким образом, в обоих случаях внутренняя энергия системы изменилась.

В данном эксперименте рассматриваются два разных процесса: нагревание воды в первом стакане и подъем второго стакана. Оба процесса связаны с изменением внутренней энергии, но они проявляются по-разному.

1. Первый стакан (нагревание):

   • Когда первому стакану передают 1 джоуль количества теплоты, это приводит к изменению внутренней энергии воды в стакане. Внутренняя энергия системы в термодинамике определяется как сумма кинетической энергии движения молекул и потенциальной энергии их взаимодействия. Поскольку тепловая энергия увеличивает скорость движения молекул, это прямо увеличивает внутреннюю энергию воды. Таким образом, внутренняя энергия в первом стакане увеличивается на 1 джоуль.

2. Второй стакан (подъем):

   • Во втором случае, когда стакан поднимают вверх, совершается механическая работа в 1 джоуль. Однако эта работа совершается над системой в целом (стакан и вода), и она в первую очередь проявляется как увеличение потенциальной энергии всей системы относительно Земли. Внутренняя энергия вещества, содержащегося в стакане (вода, в данном случае), не изменяется от того, что стакан подняли. Внутренняя энергия связана с микроскопическими состояниями системы (движение и взаимодействие молекул), а не с положением системы в гравитационном поле. Следовательно, внутренняя энергия воды во втором стакане остается неизменной.

Итак, в результате:

• В первом стакане внутренняя энергия увеличивается на 1 джоуль.
• Во втором стакане внутренняя энергия не изменяется, несмотря на совершение работы, поскольку эта работа изменяет потенциальную энергию системы в целом, а не внутреннюю энергию воды.