כפי שאתם יודעים, יש כל מבנה גוף הייחודי משלו, אשר נקבע על ידי הרכב והמבנה הכימיים שלה.באותו הזמן, החלקיקים שמרכיבים את מבנה זה הם ניידים, הם מתקשרים אחד עם השני, ויש להם כמות מסוימת של אנרגיה פנימית ולכן.המוצקים של החלקיקים המרכיבים את המבנה של הגוף, חזק, כל כך האינטראקציה שלהם עם החלקיקים המרכיבים את המבנה של גופים אחרים קשים.
בצורה שונה לגמרי, זה נראה בנוזלים או גזים, שבו קשרים המולקולאריים חלשים, אלא משום שהמולקולות יכולות לנוע בחופשיות מספיק כדי אינטראקציה עם החלקיקים וחומרים אחרים.במקרה זה, לדוגמא המראה את המאפיינים של מסיסות.
אז, האנרגיה הפנימית של הגז היא פרמטר הקובע את המצב של הגז, כלומר, האנרגיה של תנועה התרמית של מיקרו-החלקיקים שלה, שהם מולקולות, אטומים, הגרעינים, וכן הלאה .. בנוסף, תפיסה זו מאפיין גם את האנרגיה של האינטראקציה שלהם.
המעבר של המולקולה ממצב אחד למשנהו, האנרגיה הפנימית של הגז, שהוא נוסחה - WU = DQ - Da - מציגה רק את תהליך השינוי של האנרגיה הפנימית.זה בגלל שלמעשה ניתן לראות מהנוסחא, זה מאופיין תמיד בהפרש שבין הערך שלה בתחילת וסוף המעבר של המולקולה ממצב אחד למשנהו.דרכו של המעבר בשלב זה, כלומר, הערך שלה לא משנה.טענה זו כדלקמן המסקנה הבסיסית ביותר, המתארת את התופעה - האנרגיה הפנימית של הגז נקבעת אך ורק על ידי מחוון טמפרטורת גז ואינה תלויה בערכם של את נפחו.לניתוח המתמטי של ממצא זה הוא חשוב במובן זה שלמדוד ישירות את כמות האנרגיה הפנימית אינו אפשרי, אתה יכול להגדיר ואמצעים מתמטיים הנוכחיים לשנות אותו רק (זה מודגש על ידי הנוכחות בדמות הנוסחה -
לגוף הפיזי שלהם כפוף לדינמיקה של האנרגיה הפנימית (שינוי) רק כאשר האינטראקציה של גופים אלה עם גופים אחרים.במקביל, יש שתי דרכים בסיסיות כדי לשנות את זה: העבודה (על ידי החיכוך, השפעה, הדחיסה, וכו ') והעברת חום.האחרונה שיטה - דינמיקת ההעברה -otrazhaet החום של שינוי באנרגיה פנימית כאשר העבודה לא נעשתה, והאנרגיה מועברת, למשל, גופים עם גופי טמפרטורה גבוהים יותר עם פחות הערך שלה.
במקרה זה, להבחין בין סוגים אלה של חום כמו: מוליכות תרמית
- (חלקיקי חילופי אנרגיה ישירים ביצוע תנועה כאוטית);הסעת
- (אנרגיה פנימית של זרימת הגז תועבר אליהם);
- קרינה (אנרגיה מועברת באמצעות גלים אלקטרומגנטיים).
כל התהליכים אלה מוכרים על ידי חוק שימור האנרגיה.אם חוק זה נחשב ביחס לתהליכים תרמודינמיים המתרחשים בגזים, זה יכול להיות מנוסח באופן הבא: האנרגיה הפנימית של גז אמיתי - או לייתר הדיוק, שינויה הוא סכום מצטבר של חום שהועבר אליה ממקורות חיצוניים, ומהעבודה שהיהמחויב על הגז.
אם ניקח בחשבון את השפעתו של חוק זה (החוק הראשון של תרמודינמיקה) ביחס לגז אידיאלי, אנו יכולים לראות את הדפוסים הללו.בתהליך, הטמפרטורה שנשארה (תהליך בידוד תרמי) קבוע, האנרגיה הפנימית היא גם תמיד קבועה.
בתוך תהליך isobaric, המתאפיין בשינויים בטמפרטורת גז, העלייה או הירידה, מוביל, בהתאמה, כדי להגדיל או להקטין את האנרגיה הפנימית של הגז ולבצע את העבודה.תופעה זו, למשל, ממחישה את ההתרחבות של גז תחת חימום והיכולת של הגז כדי להניע אגרגטים קיטור.
כאשר בוחן את התהליך שבו isochoric ההגדרה שלה נפח נשארה אותו הדבר, את האנרגיה הפנימית של שינויי הגז רק בהשפעת של כמות החום שהועברה.יש
ותהליך אדיאבטי, אשר נוטה חוסר גז העברת חום ממקורות חיצוניים.במקרה זה, הערך של האנרגיה הפנימית שלו יורד, ומכאן - הגז מתקרר.
