Физика 8 класс учебник Перышкин, Иванов - страница 24

а) Температура планёра одинакова в воздухе и на земле
   Механическая энергия: Это суммарная энергия движения и положения планёра. Она состоит из:
   Кинетической энергии: Энергия, связанная со скоростью движения (чем быстрее летит, тем больше).
   Потенциальной энергии: Энергия, связанная с высотой над землёй (чем выше, тем больше).
   Когда планёр находится в воздухе, он движется (имеет скорость) и находится на высоте. Поэтому у него есть и кинетическая, и потенциальная энергия. В сумме это даёт значительную механическую энергию.
   Когда планёр стоит на земле, его скорость равна нулю, и высота также равна нулю (или очень мала). Следовательно, его механическая энергия практически отсутствует.
   Внутренняя энергия: Это энергия, связанная с хаотичным движением молекул внутри планёра и их взаимодействием. Она напрямую зависит от температуры.
   Если температура планёра не меняется ни в полёте, ни на земле, то средняя энергия движения его молекул остаётся прежней. Это означает, что его внутренняя энергия также не изменяется.
б) Температура планёра отличается в воздухе и на земле
   Механическая энергия: Как и в предыдущем случае, механическая энергия планёра будет значительно больше в полёте, чем на земле, потому что он движется и находится на высоте.
   Внутренняя энергия: Теперь внутренняя энергия планёра будет зависеть от его температуры в каждом из состояний.
   Если в полёте планёр нагревается (например, из-за сопротивления воздуха), его температура повышается. Это приводит к увеличению внутренней энергии в полёте по сравнению с состоянием на земле.
   Если в полёте планёр охлаждается, его температура понижается. В этом случае внутренняя энергия в полёте будет меньше, чем на земле.

   Представьте себе, что внутренняя энергия воды — это общее количество энергии, заключенное внутри нее. Эта энергия зависит в основном от двух вещей: насколько горячая вода (температура) и сколько ее (масса). В нашей задаче масса воды в обоих стаканах одинакова, поэтому главное отличие — это температура. Один стакан с холодной водой, другой — с горячей. Температура — это, по сути, способ измерить, насколько быстро и хаотично движутся мельчайшие частицы воды, называемые молекулами. Чем выше температура, тем быстрее эти молекулы "танцуют". Поэтому в горячей воде молекулы движутся гораздо активнее и обладают большей энергией движения (кинетической энергией), чем в холодной. Другой вид энергии — потенциальная (связанная с взаимодействием молекул) — при такой разнице температур меняется незначительно. Таким образом, основная разница во внутренней энергии кроется именно в скорости движения молекул. Вывод прост: горячая вода имеет больше внутренней энергии, чем холодная вода того же количества.