Внутренняя энергия

Все тела состоят из частиц, которые находятся в непрерывном хаотическом движении и взаимодействуют друг с другом. Частицы находятся в движении, поэтому они обладают кинетической энергией. Но они и взаимодействуют друг с другом, значит, они обладают и потенциальной энергией.

Кинетическая энергия движения молекул и потенциальная энергия их взаимодействия составляют внутреннюю энергию тела.

Внутренняя энергия зависит от температуры тела, агрегатного состояния веществ, от массы тела.


Внутренняя энергия измеряется в джоулях.

Чем больше скорость движения молекул тела, тем выше его температура. Чтобы перевести тело из твердого состояния в жидкое, или из жидкого в газообразное, нужно подвести к нему энергию в виде количества теплоты. Следовательно, вещество в газообразном состоянии будет обладать большей энергией, чем в жидком той же массы. Так как масса тела равна сумме масс составляющих его частиц, то внутренняя энергия зависит и от массы тела.

Модель 1

Внутренняя энергия книги, лежащей на столе такая же, как и у книги, которую, например, человек переносит с полки.

Внутренняя энергия не зависит от положения тела относительно других тел, от скорости его движения.

Значение внутренней энергии вычислить трудно, так как каждое тело состоит из огромного числа частиц. Но чаще всего нас интересует не сама внутренняя энергия, а ее изменение. Поскольку по изменению внутренней энергии можно судить по значению совершенной работы.

Тело, имея некоторый запас внутренней энергии, одновременно может обладать и механической энергией. Например, самолет, летящий над землей, обладая внутренней энергией, имеет еще и два вида механической энергии – кинетическую так как движется с некоторой скоростью и потенциальную, так как летит над землей на некоторой высоте.