![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Энергия. Внутренняя энергия
Энергия является мерой различных форм движения материи. Увеличение или уменьшение энергии системы означает изменение в ней движения в количественном и качественном отношении. Закон эквивалентных превращений энергии устанавливает, что если различные виды энергии взяты в таких количествах, что они вызовут одно и то же состояние данной закрытой системы, то они эквивалентны. Количественные соотношения между различными видами энергии называются эквивалентами. Всеобщий закон сохранения и превращения энергии в термодинамике трансформируется в " первое начало" или " первый закон термодинамики". Его основные положения будут рассмотрены ниже (см. § 2.9). Закон взаимосвязи между массой и энергией был предложен А.Эйнштейном в виде соотношения где Е - полная энергия тела, имеющего массу m; с - скорость света (с =3·108 м/с). Масса тела, движущегося со скоростью w, определяется по формуле где m0 - масса покоя тела. Таким образом, масса и энергия растут или уменьшаются пропорционально c2. В термодинамике полная энергия макросистемы равна где Е кин - кинетическая энергия системы; Е пот - потенциальная энергия системы во внешних силовых полях; U - внутренняя энергия. Кинетическая энергия системы, имеющей массу m и скорость w, определяется по формуле Изменение потенциальной энергии системы равно работе, совершаемой над системой при перемещении ее из одного места силового поля в другое. Внутренняя энергия - это энергия, заключенная в системе. Она состоит из кинетической энергии поступательного, вращательного и колебательного движения молекул, потенциальной энергии взаимодействия молекул, энергии внутриатомных и внутриядерных движений частиц и др. Внутренняя энергия является однозначной функцией внутренних параметров состояния (температуры, давления) и состава системы. Ввиду того, что внутренняя энергия является функцией состояния, то ее изменение Δ U не зависит от формы пути процесса, а определяется лишь ее значениями в конечном и начальном состояниях, т.е. Внутренняя энергия - величина аддитивная. Это означает, что для сложной системы она определяется как сумма внутренних энергий составляющих частей этой системы, т.е.
|