Читать книгу Внутренняя энергия тела - Сергей Викторович Герасимов - Страница 1

Внутренняя энергия тела.

Все мы слышали термин «внутренняя энергия тела». Этим видом энергии занимается целый раздел в физике – термодинамика. Несколько предложений из учебника, чтобы вспомнить суть дела.

«Термодинамика – это теория тепловых явлений, в которой не учитывается атомно-молекулярное строение тел. …Совокупность физических тел, изолированных от взаимодействия с другими телами, называют изолированной термодинамической системой. Тело, как система из составляющих его частиц обладает внутренней энергией. С позиции молекулярно-кинетической теории, внутренняя энергия – это сумма потенциальной энергии взаимодействия частиц, составляющих тело, и кинетической энергии их беспорядочного теплового движения.

Кинетическая энергия беспорядочного движения частиц пропорциональна температуре Т, потенциальная энергия взаимодействия зависит от расстояния между частицами, то есть от объёма V тела. Поэтому в термодинамике внутренняя энергия U тела определяется как функция его макроскопических параметров, например, температуры Т и его объёма V.

Одним из основных законов физики является закон сохранения и превращения энергии. В термодинамике закон сохранения энергии формулируется так: при любых процессах в изолированной термодинамической системе внутренняя энергия остаётся неизменной: U=const.

Внутренняя энергия идеального газа. Если потенциальная энергия взаимодействия молекул равна нулю, внутренняя энергия идеального газа равна сумме кинетических энергий хаотического теплового движения всех его молекул.»