m₁=400кг, m₂=100кг
Для того, чтобы узнать какое количество теплоты было отдано окружающему воздуха, достаточно сравнить, количество теплоты, которое отдала горячая вода и количество теплоты, которое приняла холодная вода.
Q₁ = cm₁(t-t₁), c - теплоемкость воды, m₁ - масса холодной воды, t - конечная температура, t₁ - начальная температура. Q₁=4200*400*8=13440000 Дж = 13.44 МДж.
Q₂ = cm₂(t-t₂), c - теплоемкость воды, m₂ - масса горячей воды, t - конечная температура, t₁ - начальная температура горячей воды. Q₂=4200*100*42=17640000 Дж = 17.64 МДж.
Отнимаем и получаем Q₃=Q₂-Q₁=17.64-13.44=4.2 МДж.
Вну́тренняя энергия тела — это полная энергия этого тела за вычетом кинетической энергии тела как целого и потенциальной энергии тела во внешнем поле сил. Следовательно, внутренняя энергия складывается из кинетической энергии хаотического движения молекул, потенциальной энергии взаимодействия между ними и внутримолекулярной энергии.
Отсюда понятно, что максиальной внутренней энергией обладает пар, меньшей - вода, и минимальной из трех - лед.
Это же понятно и из общих соображений - чтобы превратить лед в воду, а затем в пар, надо вещество нагреть, то есть снабдить его дополнительной энергией.
