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1、內(nèi)能
1.定義:任何熱力學(xué)系??統(tǒng)都必須有一個(gè)僅取決于系統(tǒng)本身狀態(tài)的物理量。 這個(gè)物理量的兩種狀態(tài)之間的差異與絕熱過(guò)程中外界對(duì)系統(tǒng)所做的功有關(guān)。 我們將這個(gè)物理量稱為系統(tǒng)的內(nèi)能。
2、決定因素:系統(tǒng)的內(nèi)能是由系統(tǒng)的狀態(tài)決定的。 例如,溫度和體積的變化會(huì)引起系統(tǒng)內(nèi)能的變化。
3、實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)——焦耳實(shí)驗(yàn):
(1)絕熱過(guò)程:系統(tǒng)狀態(tài)變化過(guò)程中什么是內(nèi)能,僅因做功而與外界交換能量。 它不從外界吸收熱量,也不向外界釋放熱量。 這個(gè)過(guò)程稱為絕熱過(guò)程。
(2)焦耳實(shí)驗(yàn)結(jié)果:焦耳實(shí)驗(yàn)表明,要使系統(tǒng)狀態(tài)通過(guò)絕熱過(guò)程改變,所做的功量只由前和后兩個(gè)狀態(tài)決定,而與做事的方式無(wú)關(guān)工作。 這表明存在一個(gè)僅由狀態(tài)決定的物理量組成的熱力學(xué)系統(tǒng)
4、改變內(nèi)能的兩種方式:
(1)做功:當(dāng)系統(tǒng)從某一狀態(tài)經(jīng)過(guò)絕熱過(guò)程到達(dá)另一狀態(tài)時(shí),內(nèi)能的增加量△U等于外界對(duì)系統(tǒng)所做的功W。 用公式表示:△U=U2-U1=W
(2)傳熱:當(dāng)系統(tǒng)通過(guò)簡(jiǎn)單的傳熱從狀態(tài)1達(dá)到狀態(tài)2時(shí),內(nèi)能的增加量△U=U2-U1等于外界向系統(tǒng)傳遞的熱量Q,即△U =Q
2、分析物體內(nèi)能及其變化的兩種方法
1、根據(jù)物體內(nèi)能的組成來(lái)分析
物體的內(nèi)能是構(gòu)成該物體的所有分子的動(dòng)能和勢(shì)能的總和。 通過(guò)溫度的變化來(lái)判斷分子平均動(dòng)能的變化。 分子力所做的正功和負(fù)功是通過(guò)體積的變化來(lái)判斷分子勢(shì)能的變化。 最后,確定分子的內(nèi)能。 能量的變化。
2.根據(jù)能量守恒定律和熱力學(xué)第一定律進(jìn)行分析(下節(jié)擴(kuò)展內(nèi)容)
首先明確能量的轉(zhuǎn)換關(guān)系和方向,即物體是否吸熱或放熱,物體是否對(duì)外界做功或外界對(duì)物體做功,最后確定內(nèi)能是增加還是增加比如有些固體熔化成液體什么是內(nèi)能,無(wú)法判斷分子勢(shì)能的變化,就只能用這種方法來(lái)分析。
文案:強(qiáng)強(qiáng)特摩爾
時(shí)間:2018年5月15日