内能作用的两种方式
内能作用的两种方式
内能
物体内部大量粒子的无规则运动跟温度直接相关,我们把这种运动叫做热运动,做机械运动的物体具有机械能,物体内部大量做热运动的粒子也具有能,这种能叫做内能。
热力学系统的热运动能量。广义地说,内能是由系统内部状况决定的能量。热力学系统由大量分子、原子组成,储存在系统内部的能量是全部微观粒子各种能量的总和,即微观粒子的动能、势能、化学能、电离能、核能等等的总和
。由于在系统经历的热力学过程中,物质的分子、原子、原子核的结构一般都不发生变化,即分子的内禀能量(原子间相互作用能、原子内的能量、核能)保持不变,可作为常量扣除。因此,系统的内能通常是指全部分子的动能以及分子间相互作用势能之和,前者包括分子平动、转动、振动的动能(以及分子内原子振动的势能),后者是所有可能的分子对之间相互作用势能的总和。内能是态函数。真实气体的内能是温度和体积的函数。理想气体的分子间无相互作用,其内能只是温度的函数。
通过作功、传热,系统与外界交换能量,内能改变,其间的关系由热力学第一定律给出。
理想气体的内能计算方法如下:
e=inrt/2
i-单原子气体取3,双原子气体取5,三原子气体取6
n-物质的量
r-理想气体常数
t-热力学温度
利用内能的两种方式是利用内能来加热(热传递)和利用内能来做功。
做功与热传递在改变物体的内能方面是等效的,即内能的改变可以分别通过做功或热传递两种方式进行
。
补充答案:热传递和做功
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