Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Внутренняя энергия. Закон Джоуля
Внутренняя энергия является суммой внутренней кинетической и внутренней потенциальной энергий. Первая из них определяется хаотическим движением частиц тела. С увеличением скорости этого движения возрастает и внутренняя кинетическая энергия. Но так как температура тела зависит от скорости движения его частиц (молекул), то увеличение или уменьшение температуры тела в процессе означает увеличение или уменьшение его внутренней кинетической энергии. Внутренняя потенциальная энергия определяется силами взаимодействия между частицами вещества. Обозначим изменение удельных внутренних кинетической и потенциальной энергий рабочего тела массой в 1 кг соответственно через и . Тогда изменение внутренней энергии () в термодинамическом процессе может быть выражено уравнением: = + . В 1843 г. английский физик Джоуль сформулировал на основании проведённых им экспериментов, весьма важный закон идеальных газов: внутренняя энергия идеального газа зависит от его температуры. Объясняется это тем, что в идеальных газах силы взаимодействия между молекулами отсутствуют, вследствие чего внутренняя потенциальная энергия их равна нулю, и внутренняя энергия газа состоит только из кинетической энергии, которая и определяет температуру идеального газа. Но поскольку температура идеального газа определяется внутренней кинетической энергией, а температура тела является параметром состояния, то и внутренняя энергия является параметром состояния.Следовательно, изменение внутренней энергии не зависит от вида процесса изменения состояния тела, а зависит только от начального и конечного состояний, определяемых по его параметрам. Для вывода расчётного уравнения, по которому можно подсчитать изменение удельной внутренней энергии любого тела, рассмотрим процесс подвода тепла к рабочему телу массой 1 кг, заключённому в сосуд постоянного объёма. Этот пример показателен тем, что здесь удельный объём тела не изменяется, поэтому не совершается работа изменения объёма и вся подведённая теплота целиком расходуется только на увеличение его внутренней энергии. Пусть в результате подвода теплоты рабочее тело переходит из состояния 1 в состояние 2, тогда подводимая теплота равна:
или . Сопоставляя эти уравнения, видим, что левые их части равны, следовательно, получаем: . (6.3) В общем случае для тела с произвольной массой m: . (6.4) Уравнения (6.3) и (6.4) отражают закон Джоуля. Заметим, что удельная внутренняя энергия измерения в джоулях на килограмм (Дж/кг).
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2020-10-24; просмотров: 132; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.141.202.54 (0.005 с.) |