L'énergie interne de la substance

Pour répondre à la question, quelle est l'énergie interne, rappelons-nous l'exemple qui a conduit le maître d'école, expliquant le sens des énergies cinétique et potentielle. En termes simples, le premier d'entre eux – est l'énergie du mouvement qui a tout corps en mouvement, et la seconde – capacité latente d'exécuter des travaux. Et ces deux énergies sont capables de « flux » dans l'autre.

Prenons un exemple. Sur la surface de matière plastique (feuille de plomb) est une boule de métal lourd. Prenez-le et montez à la hauteur du bras. Jusqu'à ce qu'il a déménagé au sommet du point, son énergie cinétique est réduite, et le potentiel d'augmenter, pour atteindre son maximum au moment de l'arrêt. Mais ici nous lâchons la balle, et il était sous l'influence de la gravité swoops. Qu'est-ce qui se passe à ce moment? Très simple: l'énergie potentielle (stocké) est converti en un mouvement accéléré. Cela se produit aussi longtemps que la balle ne tombe pas à la surface et ne s'arrêtera pas (ce qui explique pourquoi dans l'exemple, nous avons une base en plastique). À première vue, il peut sembler que l'énergie de la balle a disparu, mais il est pas, puisque l'énergie a augmenté. Si nous examinons attentivement le site de l'accident, et il est visible dent dans le métal, et la balle est déformée (surtout s'il est aussi le chef de file). De plus, le point de contact de la chaleur a été alloué.

Qu'est-ce qui se passe au niveau moléculaire dans la structure métallique? Molécules constituant le matériau sont unis entre eux les forces mutuelles d'attraction et de répulsion. La déformation provoque un déplacement de certains d'entre eux, ce qui modifie l'énergie interne totale. Ces particules sont invisibles à l'œil , mais aussi les énergies cinétique et potentielle. Le déplacement de la structure interne de l'énergie tombant desdites molécules supplémentaires. L'énergie interne due à l'interaction de particules, il est donc toujours. Ceci est l'une des caractéristiques de la matière. L'énergie interne – est la somme de l'énergie potentielle et cinétique inhérente à toutes les molécules et les atomes du corps.

Il y a une formule de calcul. Un point important – ce procédé ne convient que pour le calcul d' un gaz idéal. Dans ce l'énergie potentielle

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

où I – coefficient de degrés de liberté. Ceci prend en compte que le nombre de molécules de m et de la température ambiante T. Dans des environnements de gaz réels doivent être prévus en outre, le volume occupé, la pression, la structure des molécules elles-mêmes.

Parlant de la transformation mutuelle des sources d'énergie doit pointer Yu R. Mayer. En tant que médecin de bord, il attire l'attention sur la différence entre l'intensité de la couleur du sang des marins et les habitants des pays froids. Ensuite, il a été celui qui a l'une des principales propriétés énergétiques – sa permanence. Il ne disparaît pas, mais seulement converti en d'autres formes, la valeur totale reste inchangée.

L'énergie interne de l'eau est également soumise aux lois générales. Par exemple, les marins bien connus qu'après la dernière température de l'eau de pluie à l'extérieur du navire toujours plus élevé qu'auparavant. Cela est dû au fait que l' avant atmosphérique informé de leur poids d'énergie de l' eau, le chauffage. Un autre exemple auquel chaque personne fait face à tous les jours – l'ébullition. Il suffit de placer un récipient d'eau sur la plaque et comprennent le gaz, l'énergie interne du liquide a commencé à augmenter. Molécules préparé leur coup de pouce supplémentaire de la vitesse augmente. En conséquence, le nombre de collisions mutuelles devient également plus grande. Mais si vous supprimez la source de la température extérieure, l'eau se refroidit immédiatement. Cela se produit en raison du mouvement accumulé de l'énergie interne des particules. Par ailleurs, le processus de refroidissement est aussi une manifestation de la loi de conservation de: l'air ambiant est chauffé et élargi, ce qui rend le travail.