Năng lượng bên trong của khí

Như được biết, mỗi cơ thể có cấu trúc độc đáo riêng của nó được xác định bởi thành phần hóa học và cấu trúc. Do đó, các hạt cấu thành cấu trúc là điện thoại di động, chúng tương tác với nhau và do đó có một số tiền nhất định của năng lượng nội bộ. Các hạt chất rắn truyền thông tạo thành cấu trúc cơ thể, mạnh mẽ, vì vậy tương tác của chúng với các hạt tạo nên cấu trúc của các cơ quan khác, phức tạp.

Khá khác nhau, có vẻ trong chất lỏng hoặc chất khí, nơi trái phiếu phân tử yếu đuối, nhưng vì các phân tử có thể di chuyển tự do đủ để tương tác với các hạt và các chất khác. Trong trường hợp này, ví dụ, biểu hiện sở hữu khả năng hòa tan.

Do đó, năng lượng bên trong của khí là một tham số mà xác định trạng thái của khí, ví dụ: năng lượng của vi hạt chuyển động nó nhiệt mà hành động phân tử, nguyên tử, hạt nhân và các loại tương tự. D. Ngoài ra, khái niệm này mô tả năng lượng và sự tương tác của họ.

Trong quá trình chuyển đổi của một phân tử từ một tiểu bang khác năng lượng bên trong của khí có công thức - WU = DQ - dA - chỉ hiển thị các quá trình thay đổi của năng lượng nội tại này. Đó là vì thực sự được nhìn thấy từ công thức, nó luôn luôn đặc trưng bởi sự chênh lệch giữa giá trị của nó ngay từ đầu và kết thúc của quá trình chuyển đổi của phân tử từ một tiểu bang khác. Con đường của sự chuyển đổi cùng một lúc, có nghĩa là, giá trị của nó không quan trọng. Lập luận này sau khi kết thúc cơ bản nhất làm nên bản chất hiện tượng này - năng lượng bên trong của khí được xác định duy nhất bởi các chỉ số nhiệt độ khí và không phụ thuộc vào các giá trị của khối lượng của nó. Đối với các phân tích toán học của phát hiện này là rất quan trọng theo nghĩa trực tiếp đo tầm quan trọng của năng lượng nội bộ là không thể, và có thể được xác định bằng các phương tiện toán học để trình chỉ thay đổi của nó (nó được nhấn mạnh bởi sự hiện diện của một công thức nhân vật - W).

Đối với các đối tượng vật lý của năng lượng nội bộ được tiếp xúc với động (thay đổi) chỉ khi sự tương tác của các cơ quan này với các cơ quan khác. Trong trường hợp này, có hai cách chính mà thay đổi: công việc (khi thực hiện bởi ma sát, va chạm, nén và các loại tương tự) và truyền nhiệt. Phương pháp thứ hai - nhiệt động lực học chuyển -otrazhaet những thay đổi trong năng lượng nội bộ trong trường hợp công việc không được thực hiện, và năng lượng được truyền đi, ví dụ, cơ quan với cơ quan nhiệt độ cao hơn với nhỏ hơn giá trị của nó.

Trong trường hợp này, phân biệt giữa các loại nhiệt như:

• dẫn nhiệt (hạt trao đổi năng lượng trực tiếp mà thực hiện chuyển động ngẫu nhiên);
• đối lưu (dòng khí nội bộ năng lượng được chuyển giao);
• bức xạ (năng lượng được chuyển bằng các phương tiện của sóng điện từ).

Tất cả các quá trình này được công nhận bởi các định luật bảo toàn năng lượng. Nếu luật này được coi là liên quan đến các quá trình nhiệt động lực xảy ra trong chất khí, nó có thể được xây dựng như sau: năng lượng bên trong của một khí thực, - hay đúng hơn, sự thay đổi của mình, đại diện cho tổng số lượng nhiệt đã được chuyển đến nó từ các nguồn bên ngoài và từ công việc, đó là cam kết về khí đốt.

Nếu chúng ta xem xét luật này (luật đầu tiên của nhiệt động lực học) cho một khí lý tưởng, chúng ta có thể thấy mô hình sau. Trong quá trình này, nhiệt độ vẫn không đổi (một quá trình đẳng nhiệt), năng lượng nội bộ cũng là luôn luôn không đổi.

Trong quá trình đẳng áp, mà thay đổi đặc trưng trong nhiệt độ khí, tăng, giảm, dẫn tương ứng để tăng hoặc giảm của năng lượng nội bộ và thực hiện các hoạt động khí. Hiện tượng này, ví dụ, cho thấy việc mở rộng khí khi sưởi ấm và khả năng của một chất khí như vậy để lái xe các uẩn hơi.

Khi xem xét các quá trình đẳng tích, trong đó tham số của khối lượng của nó vẫn không đổi, năng lượng bên trong của khí được thay đổi chỉ dưới ảnh hưởng của lượng nhiệt truyền đi.

Có một quá trình đoạn nhiệt mà là đặc biệt đến sự vắng mặt của sự trao đổi khí với các nguồn bên ngoài. Trong trường hợp này, giá trị của năng lượng nội tại của nó là giảm, vì thế - khí nguội đi.