Den indre energi i gassen

Som du vet, har hver kroppen sin egen unike struktur, som bestemmes av dens kjemiske sammensetning og struktur.På samme tid, idet partiklene som utgjør denne strukturen er mobile, de vekselvirker med hverandre, og derfor har en viss indre energi.De faste stoffer på partiklene som utgjør strukturen av kroppen, sterk, slik at deres vekselvirkning med de partikler som utgjør strukturen i andre organer vanskelig.

Ganske annerledes, ser det i væsker eller gasser, hvor molekylære bindinger er svake, men fordi molekylene kan bevege seg fritt nok til å interagere med de partikler og andre stoffer.I dette tilfellet, for eksempel som viser egenskapene til oppløselighet.

så, den indre energi i gassen er en parameter som bestemmer tilstanden av gassen, det vil si, energien av termisk bevegelse av de mikropartikler, som er de molekyler, atomer, kjerner, osv .. I tillegg er dette konseptet karakteriserer også energien av deres interaksjon.

overgangen av molekylet fra en tilstand til en annen, den indre energi i gassen, som er en formel -

WU = dQ - dA - bare viser prosessen med endring av den indre energi.Det er fordi faktisk ses fra formelen, er det alltid kjennetegnet ved differansen mellom verdien ved begynnelsen og slutten av overgangen av molekylet fra en tilstand til en annen.Banen av overgangen på dette, det vil si dets verdi spiller ingen rolle.Dette argument følger den mest grunnleggende konklusjon, som beskriver fenomenet - den indre energi i gassen bestemmes utelukkende av gasstemperaturindikatoren og er ikke avhengig av verdien av sitt volum.For den matematiske analyse av dette funnet er viktig i den forstand at direkte måle mengden av indre energi ikke er mulig, kan du definere og presentere matematiske midler bare endre den (dette understrekes av tilstedeværelsen i formelen karakter - W ).

for deres fysiske kropper er underlagt dynamikken i indre energi (change) bare når samspillet mellom disse organene med andre instanser.På samme tid, er det to grunnleggende måter for å endre dette: verket (gjort av friksjon, støt, kompresjon, etc.) og varmeoverføring.Sistnevnte metode - Heat Transfer -otrazhaet dynamikken i endringen i indre energi når arbeidet ikke blir gjort, og energien overføres, for eksempel organer med høyere temperatur organer med mindre sin verdi.

I dette tilfelle skiller disse typer varme som:

  • varmeledningsevne (direkte energiutvekslings partikler som utfører kaotisk bevegelse);
  • konveksjon (indre energi av gasstrømmen overføres til disse);
  • stråling (energi blir overført ved hjelp av elektromagnetiske bølger).

Alle disse prosessene er anerkjent av loven om bevaring av energi.Hvis denne loven blir vurdert i forhold til de termodynamiske prosesser i gasser, kan det formuleres slik: den interne energien til en reell gass - eller rettere sagt, er dens forandring en kumulativ mye varme som ble overført til det fra eksterne kilder, og fra det arbeidet som har værtbegått på gassen.

Hvis vi ser på effekten av denne loven (termodynamikkens første lov) i forhold til en ideell gass, kan vi se disse mønstrene.I fremgangsmåten, hvis temperatur holdes konstant (isoterm prosess), den indre energien er også alltid konstant.

Innenfor isobar prosess, som er kjennetegnet ved endringer i gasstemperatur, økning eller reduksjon, som fører henholdsvis å øke eller minske den indre energi i gassen og utføre arbeidet.Dette fenomen, for eksempel, illustrerer ekspansjon av en gass under oppvarming, og evnen av gassen til å drive damp aggregater.

Når det gjelder isokoriske prosess hvor innstillingen av sitt volum forblir den samme, den indre energi av gass endres bare under påvirkning av den varmemengden som overføres.Det

og adiabatisk prosess, som har en tendens til manglende varmeoverføring gass fra eksterne kilder.I dette tilfelle er verdien av sin indre energi reduseres, dermed - gassen avkjøles.