Primeri notranje energije

The notranja energijaV skladu s Prvim principom termodinamike se razume kot povezano z naključnim gibanjem delcev znotraj sistema. Na primer: baterije, premešajte tekočino in vodno paro. Od urejene energije makroskopskih sistemov, povezanih s premikajočimi se predmeti, se razlikuje po tem, da se nanaša na energijo, ki jo predmeti vsebujejo v mikroskopskem in molekularnem merilu.

A) Da, predmet lahko popolnoma počiva in mu primanjkuje očitne energije (niti potencial, niti kinetika) in kljub temu nenavadno molekul v gibanju, ki se premika z visoko hitrostjo na sekundo. Pravzaprav se bodo te molekule medsebojno privlačile in odganjale, odvisno od njihovih razmer. kemični in mikroskopski dejavniki, čeprav se s prostim očesom ne premika opazen.

Notranja energija velja za a obsežna velikost, to je povezano z zneskom zadeve v danem sistemu delcev. Vključuje vse druge oblike električne, kinetične, kemične in potencialne energije, ki jih vsebuje atomi a snov določeno.

To vrsto energije običajno predstavlja znak U.

Notranje nihanje energije

Notranja energija sistemi delcev se lahko razlikujejo, ne glede na njegov prostorski položaj ali pridobljeno obliko (v primeru tekočine Y. plini). Na primer ob vstopu vroče Zaprtemu sistemu delcev se doda toplotna energija, ki bo vplivala na notranjo energijo celote.

Vendar pa je notranja energija afunkcijo stanja, se pravi, da ne upošteva variacije, ki povezuje dve snovi, temveč začetno in končno stanje snovi. Zato bo izračun variacije notranje energije v določenem ciklu vedno enak nič, saj sta začetno in končno stanje eno in isto.

Formulacije za izračun te spremembe so:

Vse te in druge primere lahko povzamemo v enačbo, ki opisuje načelo ohranjanja energije v sistemu:

ΔU = Q + W

Primeri notranje energije

1. Baterije. V telesu napolnjenih baterij je nameščena uporabna notranja energija kemijske reakcije med kisline in kovin težko v notranjosti. Omenjena notranja energija bo večja, ko bo njen električni naboj končan, in manj, ko bo porabljena, čeprav v V primeru polnilnih baterij lahko to energijo znova povečamo z uvedbo električne energije iz električne vtičnice.
2. Stisnjeni plini. Glede na to, da plini ponavadi zasedajo celotno prostornino posode, v kateri so Notranja energija se bo spreminjala, ko bo ta količina prostora večja in se bo povečala, ko bo manjša. Tako ima plin, razpršen v sobi, manj notranje energije, kot če ga stisnemo v valj, saj bodo njegovi delci prisiljeni v tesnejše medsebojno delovanje.
3. Povečajte temperaturo snovi. Če na primer zvišamo temperaturo enega grama vode in enega grama bakra, oba pri osnovni temperaturi 0 ° C, bomo opazili, da kljub temu, da gre za enako količino snovi, bo led za dosego temperature potreboval večjo količino celotne energije želeno. To je zato, ker je njegova specifična toplota višja, to pomeni, da so njeni delci manj dovzetni za vloženo energijo kot baker in veliko počasneje dodajo toploto notranji energiji.
4. Stresite tekočino. Ko sladkor ali sol raztopimo v vodi ali promoviramo mešanice podobno običajno stresamo tekočino z inštrumentom za spodbujanje večjega raztapljanje. To je posledica povečanja notranje energije sistema, ustvarjenega z uvedbo te količine delo (W), ki ga zagotavlja naše delovanje, ki omogoča večjo kemijsko reaktivnost med delci vključeni.
5. Steamod vode. Ko voda zavre, bomo opazili, da ima para višjo notranjo energijo kot tekoča voda v posodi. To je zato, ker kljub temu, da gre za enake molekule (spojina se ni spremenila), povzroča preobrazbo fiziki smo vodi dodali določeno količino kalorične energije (Q), kar povzroči njeno večje vznemirjenje delcev.

Druge vrste energije

Sledite z: