Сумма кинетических энергий хаотического движения всех частиц тела относительно центра масс тела (молекул, атомов) и потенциальных энергий их взаимодействия друг с другом называется внутренней энергией.
Внутренняя энергия идеального газа зависит только от его температуры и не зависит от объема.
 |
МКТ приводит к следующему выражению для внутренней энергии одного моля идеального одноатомного газа (гелий, неон и др.), молекулы которого совершают только поступательное движение:
| U = U (T, V). |
Кинетическая энергия частиц определяется скоростью, а значит — температурой тела.
Потенциальная — расстоянием между частицами, а значит — объемом.
Следовательно: U=U (T, V) — внутренняя энергия зависит от объема и температуры.
Внутренняя энергия U тела однозначно определяется макроскопическими параметрами, характеризующими состояние тела (Является функцией состояния).
Внутренняя энергия тела может изменяться, если действующие на него внешние силы совершают работу (положительную или отрицательную).
|
|
Представленная информация была полезной? ДА 61.17% НЕТ 38.83% Проголосовало: 1509 |
При расширении работа, совершаемая газом, положительна, при сжатии – отрицательна.
 |
при Δ Vi → 0
Работа при расширении.
Работа численно равна площади под графиком процесса на диаграмме (p, V).
Величина работы зависит от того, каким путем совершался переход из начального состояния в конечное.
Три различных пути перехода из состояния (1) в состояние (2). Во всех трех случаях газ совершает разную работу, равную площади под графиком процесса 
.
Опыты Джоуля доказали эквивалентность работы и количества теплоты, т.е. и та и другая величины являются мерой изменения энергии, их можно измерять в одинаковых единицах: 1 кал = 4,1868 Дж ≈ 4,2 Дж. Эта величина наз. механическим эквивалентом теплоты.
Р. Майер, Д. Джоуль, Г. Гельмгольц — закон сохранения энергии для тепловых процессов –
1-й закон термодинамики:
