Den inre energin hos gasen

click fraud protection

Som ni vet, har varje kropp sin egen unika struktur, som bestäms av dess kemiska sammansättning och struktur.Samtidigt, partiklarna som utgör denna struktur är rörliga, de interagerar med varandra, och har därför en viss mängd av inre energi.De fasta på de partiklar som bygger upp strukturen av kroppen, starka, så deras interaktion med de partiklar som bygger upp strukturen av andra organ svårt.

Helt annorlunda ser det ut i vätskor eller gaser, där molekylbindningar är svaga, men eftersom molekylerna kan röra sig fritt nog att interagera med partiklar och andra ämnen.I detta fall, t ex som uppvisar egenskaper för löslighet.

Så, inre energi gasen är en parameter som bestämmer tillståndet hos gasen, det vill säga energin i värmerörelse av dess mikropartiklar, vilka är de molekyler, atomer, kärnor, och så vidare .. Dessutom detta begrepp präglar också energin i deras interaktion.

övergången av molekylen från en stat till en annan, den inre energi av gasen, vilket är en formel - WU = dQ - dA

- visar bara förändringsprocessen av den inre energi.Det är eftersom det faktiskt framgår av formel, det är alltid präglas av skillnaden mellan dess värde vid början och slutet av övergången av molekylen från ett tillstånd till ett annat.Vägen av övergången på detta, det vill säga dess värde spelar ingen roll.Detta argument följer den mest grundläggande slutsats, som beskriver fenomenet - den inre energin hos gasen bestäms uteslutande av indikator gastemperaturen och inte beroende på värdet av dess volym.För den matematiska analysen av detta fynd är viktigt i den meningen att direkt mäta mängden inre energi inte är möjlig, kan du definiera och presentera matematiska medel endast ändra det (detta understryks av närvaron i formeln karaktär - W ).

för deras fysiska kroppar är föremål för dynamiken i den inre marknaden för energi (förändring) endast när samspelet mellan dessa organ med andra organ.Samtidigt finns det två grundläggande sätt att ändra detta: arbetet (gjort av friktion, slag, kompression, etc.) och värmeöverföring.Den senare metoden - Heat Transfer -otrazhaet dynamik förändring i inre energi när arbetet inte sker, och energin överförs, exempelvis organ med högre kroppar temperatur med mindre dess värde.

I detta fall, särskilja dessa typer av värme som:

  • värmeledningsförmåga (direkt energiutbytespartiklar utför kaotisk rörelse);
  • konvektion (intern energi hos gasflödet överförs till dem);
  • strålning (energi överförs med hjälp av elektromagnetiska vågor).

Alla dessa processer är godkända av lagen om bevarande av energi.Om denna lag i relation till de termodynamiska processer som sker i gaser, kan det formuleras på följande sätt: den inre energin hos en verklig gas - eller snarare, är dess förändring ett ackumulerat belopp av värme som överfördes till den från externa källor, och från det arbete som har varitbegåtts på gasen.

Om vi ​​betraktar effekten av denna lag (termodynamikens första huvudsats) i förhållande till en ideal gas, kan vi se dessa mönster.I processen, vars temperatur hålls konstant (isoterm process), den inre energin är också alltid är konstant.

Inom isobariska process, som kännetecknas av förändringar i gastemperaturen, ökning eller minskning, leder, respektive, för att öka eller minska den inre energin hos gasen och utföra arbetet.Detta fenomen, till exempel, illustrerar en utvidgning av en gas under upphettning och förmågan av gasen att driva aggregat ånga.

När man beaktar isokor process vid vilken fastställandet av dess volym förblir densamma, den inre energin av de förändringar gas endast under inverkan av den mängd värme som överförs.Det

och adiabatisk process, som tenderar att brist på värmeöverförings gas från externa källor.I det här fallet, värdet på dess inre energi minskar därmed - gasen svalnar.