Preguntas sobre la energía física interna
La primera frase, el calor es la energía interna transferida entre objetos. La transferencia de calor es una de las formas de cambiar la energía interna de un objeto. Otra forma es realizar trabajo. del objeto, por ejemplo, la energía interna de un cuenco de agua y un recipiente con agua de la misma temperatura es menor que la de este último, pero cuando los dos están en contacto, la transferencia de energía interna no se produce porque la. la temperatura es la misma
Dijiste "Cuanto mayor es el calor, mayor es la energía interna. Cuanto menor es el calor, menor es la energía interna". Esta afirmación no es profesional. El calor en sí es energía interna en el proceso. de transferencia. El término para la energía interna debería ser: Bajo la premisa de que otras condiciones permanecen sin cambios, cuanto mayor es la temperatura, mayor es la energía interna (esto se debe a que cuanto mayor es la temperatura, mayor es la energía cinética promedio de las moléculas). La energía interna está determinada por la energía cinética promedio y la energía potencial de las moléculas)
La segunda oración, el objeto absorbe calor, lo que significa que el mundo exterior transfiere energía al objeto, por lo que la energía interna de el objeto debe aumentar, pero la temperatura no necesariamente aumenta porque si el objeto absorbe esta parte de la energía, la energía potencial molecular aumenta y la energía cinética promedio de las moléculas permanece sin cambios, entonces la temperatura del objeto permanece sin cambios. p>
La temperatura representa la energía cinética promedio de las moléculas del objeto en lugar de la energía interna porque la energía interna también está relacionada con la energía potencial
Ejemplo: el hielo a 0°C absorbe energía interna. la energía del agua que se ha convertido en 0 °C ha aumentado pero la temperatura no ha cambiado
Después de que el gas a alta temperatura y alta presión explota, la temperatura disminuye porque la energía interna del gas se reduce al realizar trabajo en el exterior
Este es el segundo método para cambiar la energía interna de un objeto: al realizar trabajo, el volumen del gas se hace mayor, es decir, hace trabajo en el exterior, pero el gas no continúa obteniendo otra energía. Otros objetos no hacen trabajo en esta parte del gas, por lo que esta parte La energía interna del gas disminuye
Hay dos formas de cambiar la energía interna del gas. : transferencia de calor y trabajo
El método de cambiar la energía interna del gas realizando trabajo, como en un recipiente aislado. Hay una cierta cantidad de gas. Cuando el volumen del recipiente aumenta, el gas. el interior no puede absorber el calor del exterior del recipiente, y sí trabaja en el exterior en este momento (el volumen aumenta), por lo que la energía interna del gas disminuirá. Si el gas se comprime, su energía interna disminuirá.
El gas generará presión en la pared del recipiente. Cuando la presión es en la misma dirección que el movimiento de la pared del recipiente, el gas hará trabajo hacia el exterior y la energía interna disminuirá. la energía interna aumentará
También se puede entender de esta manera: tomando el ejemplo anterior como ejemplo, el gas realiza trabajo en el exterior, por lo que la energía se transfiere del gas al exterior, por lo que la energía interna aumentará. La energía disminuirá. Esto se explica desde la perspectiva de la conservación de energía. El mundo exterior trabaja sobre el gas, que es la energía del mundo exterior que se transfiere al gas, por lo que la energía interna aumentará naturalmente y viceversa. /p>
Suplemento: Relacionada con la energía interna está la energía cinética promedio y la energía potencial de las moléculas (la manifestación macroscópica de la primera es la temperatura)
Es decir, cuanto mayor es la temperatura y cuanto mayor es la energía potencial de las moléculas, mayor es la energía interna del objeto.
Para los gases, debido a que la distancia entre cada molécula en el gas es muy grande, la mayor parte de la energía interna del gas En este caso no se considera la energía potencial molecular, por lo que la energía interna del gas está directamente determinada por la energía cinética promedio de las moléculas del gas, que es la temperatura.
Para líquidos y sólidos, la la energía interna está determinada por ambos, es decir, la temperatura y la energía potencial molecular.
Todas las explicaciones anteriores se refieren al hecho de que el número de moléculas de un objeto permanece sin cambios. Macroscópicamente también se puede decir que. Por supuesto, este volumen constante no solo significa la compresión y expansión del gas. El número de moléculas no cambia si las diversas condiciones de un objeto no cambian, y el mismo tipo de sustancias. Se agregan las mismas condiciones, es decir, el número de moléculas aumenta, y la manifestación macroscópica es un aumento de volumen, entonces la energía interna que tiene definitivamente aumentará debido al aumento en el número de moléculas. Por ejemplo, si son dos. Se mezclan vasos de agua a la misma temperatura, la energía interna del agua mezclada será mayor que la energía interna de cualquier vaso de agua original debido al aumento en el número de moléculas (para El problema de un aumento en la energía interna causado por un aumento de moléculas es muy raro en las preguntas del examen. La tarea principal es dominar las reglas cambiantes de la energía interna de los gases y las formas en que cambia la energía interna)