내부 에너지의 예
잡집 / / July 04, 2021
그만큼 내부 에너지열역학의 제 1 원리에 따르면, 시스템 내에서 입자의 무작위 이동과 관련된 것으로 이해됩니다. 예를 들면: 배터리, 액체, 수증기를 저어줍니다. 그것은 움직이는 물체와 관련된 거시적 시스템의 정렬 된 에너지와는 다릅니다. 그것은 미시적 및 분자 적 규모의 물체에 포함 된 에너지를 의미합니다.
A) 예, 객체 완전한 휴식을 취하고 겉보기 에너지가 부족할 수 있습니다 (또는 가능성, 둘 다 동력학), 그럼에도 불구하고 분자 초당 고속으로 움직입니다. 사실, 이 분자들은 조건에 따라 서로를 끌어 당기고 쫓아 낼 것입니다. 육안으로 움직임이 없더라도 화학적 및 미세한 요인 주목할 만한.
내부 에너지는 광범위한 규모즉, 금액과 관련된 문제 주어진 입자 시스템에서. 그것은 모든 다른 형태의 전기, 운동, 화학 및 위치 에너지로 구성됩니다. 원자 의 물질 단호한.
이러한 유형의 에너지는 일반적으로 기호 U로 표시됩니다.
내부 에너지 변동
내부 에너지 입자 시스템 공간적 위치 나 획득 한 모양에 관계없이 다를 수 있습니다. 액체 와이 가스). 예를 들어, 입력 할 때 뜨거운 닫힌 입자 시스템에 열 에너지가 추가되어 전체의 내부 에너지에 영향을 미칩니다.
그러나 내부 에너지는상태 기능즉, 물질의 두 상태를 연결하는 변형이 아니라 초기 상태와 최종 상태를 의미합니다. 이것이 초기 상태와 최종 상태가 1이고 동일하기 때문에 주어진주기에서 내부 에너지의 변동 계산이 항상 0이되는 이유입니다.
이 변동을 계산하는 공식은 다음과 같습니다.
이러한 모든 경우와 기타 사례는 시스템의 에너지 보존 원리를 설명하는 방정식으로 요약 할 수 있습니다.
ΔU = Q + W
내부 에너지의 예
- 배터리. 충전 된 배터리의 몸체에는 사용 가능한 내부 에너지가 저장되어 있습니다. 화학 반응 사이 산 그리고 궤조 무거운 내부. 내부 에너지는 전하가 완료되면 더 크고 소비되면 더 적을 것입니다. 충전식 배터리의 경우이 에너지는 전기 콘센트.
- 압축 가스. 가스가 포함 된 컨테이너의 총 부피를 차지하는 경향이 있다는 점을 고려하면 내부 에너지는이 공간의 양이 클수록 다양하고 적을수록 증가합니다. 따라서 실내에 분산 된 가스는 입자가 더 밀접하게 상호 작용하도록 강제하기 때문에 실린더에서 압축하는 것보다 내부 에너지가 적습니다.
- 물질의 온도를 높이십시오. 예를 들어 기본 온도 0 ° C에서 물 1g과 구리 1g의 온도를 높이면 같은 양의 물질 임에도 불구하고 얼음은 온도에 도달하기 위해 더 많은 양의 총 에너지를 필요로합니다. 원하는. 이는 비열이 더 높기 때문입니다. 즉, 입자가 구리보다 도입 된 에너지에 덜 수용하여 내부 에너지에 열을 훨씬 더 천천히 추가하기 때문입니다.
- 액체를 흔들어. 설탕이나 소금을 물에 녹이거나 혼합물 비슷하게, 우리는 보통 악기로 액체를 흔들어 해산. 이것은 그 양의 도입으로 생성되는 시스템의 내부 에너지 증가 때문입니다. 우리의 행동에 의해 제공되는 작업 (W)은 입자 간의 화학적 반응성을 향상시킵니다. 뒤얽힌.
- 증기물의. 물이 끓으면 증기가 용기의 액체 물보다 내부 에너지가 더 높다는 것을 알 수 있습니다. 이는 동일한 분자 임에도 불구하고 (화합물은 변하지 않음) 변형을 유도하기 때문입니다. 물리학 우리는 물에 일정량의 칼로리 에너지 (Q)를 추가하여 물의 더 큰 교반을 유도했습니다. 입자.
다른 유형의 에너지
잠재력 | 기계적 에너지 | 운동 에너지 |
수력 발전 | 내부 에너지 | 열량 에너지 |
전력 | 열 에너지 | 지열 에너지 |
화학 에너지 | 태양 에너지 | 건강한 에너지 |
풍력 발전 | 원자력 에너지 | 유압 에너지 |
따르십시오 :