Den inre energi av ämnet

click fraud protection

att besvara frågan, vad är inre energi, låt oss komma ihåg det exempel som ledde skollärare, förklarar innebörden av de kinetiska och potentiella energier.Enkelt uttryckt, den första av dem - är energin för rörelse som har någon rörlig kropp, och den andra - orealiserade förmåga att utföra något arbete.Dessutom är dessa två energier kan "flyta" i en annan.

Låt oss använda ett exempel.På plastytan (notbladet) är en tung metallkula.Ta den och klättra till höjden på armen.När han flyttade till början av den punkt, minskar dess rörelseenergi, och potentialen för att öka och nådde sin topp vid tiden för stoppet.Men vi släpper bollen, och han var under påverkan av gravitations sveper.Vad händer i detta läge?Mycket enkel: potential (lagrad) energin omvandlas till en accelererad rörelse.Detta sker så länge bollen faller på ytan och stannar (det är därför vi i exemplet har en plast bas).Vid första anblicken kan det tyckas att energin hos bollen försvann, men den är inte, som den inre energi har ökat.Om du noggrant undersöka olycksplatsen, och det finns synlig buckla i metallen, och bollen deformerades (särskilt om han är också ledningen).Dessutom har kontaktpunkten värme har utvecklats.

Vad händer på molekylnivå i metallstrukturen?De molekyler som utgör materialet, i kombination med varandra genom ömsesidig attraktion och repulsion.Deformationen bringar förskjutningen av vissa av dem, vilket ökar det totala inre förändringen energi.Dessa partiklar är osynliga för ögat, men har även de kinetiska och potentiella energier.De förskjutningar i den inre strukturen av nedgången rapporterade ytterligare energimolekyler.Den inre energi på grund av samspelet mellan partiklarna, så det finns alltid.Detta är ett av kännetecknen av materia.Intern energi - är summan av kinetisk och potentialen i alla atomer och molekyler i kroppen.

Det finns en formel för att beräkna.En viktig punkt - denna metod är lämplig endast för beräkning av en ideal gas.I det den potentiella energin

F = (I / 2) * (m / M) * T * R,

där jag - koefficienten för frihetsgrader.Detta tar endast hänsyn till antalet molekyler m, och den omgivande temperaturen T. I reala atmosfärer behöver för att ge en extra ockuperade volym, tryck, och strukturen hos molekylerna själva.

tal om ömsesidiga former av energiomvandling kan inte undgå att peka Y. R. Mayer.Som fartygets läkare, drog han uppmärksamheten på skillnaden mellan intensiteten av färgerna i blodet av sjömännen och invånarna i kalla länder.Därefter var det han som pekade på en av de viktigaste egenskaperna för energi - dess varaktighet.Det försvinner inte, och endast omvandlas till andra arter, förblir oförändrad summavärdet.

inre energi i vattnet är också omfattas av de allmänna lagar.Till exempel, sjömännen är väl medvetna om att efter den sista stormen vattentemperaturen utanför fartyget alltid högre än tidigare.Detta beror på det faktum att den atmosfäriska främre informeras om sin energi vattenförekomst, att värma den.Ett annat exempel som varje människa möter varje dag - det kokar.Tillräckligt för att sätta en behållare med vatten på spisen och slå på gasen börjar inre energi av vätskan att stiga.Molekylerna få extra öka sin hastighet ökar.Följaktligen blir antalet ömsesidiga kollisioner också större.Men om du tar bort källan till utomhustemperaturen, har vattnet svalnat omedelbart.Detta beror på att rörelsen av partiklarna som samlats i den inre energin.Förresten, är processen för kylning också en manifestation av lagen om bevarande: den omgivande luften värms upp och expanderar, vilket gör arbetet.