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内能是指什么(什么叫内能)

  作者:   古诗文网   类别:    知识     发布时间:  2024-01-26    点击:  197 次

内能是指什么

网上有关“内能是指什么”话题很是火热,小编也是针对什么叫内能寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。

内能是指物质系统由其内部状态所决定的能量,包括分子、原子无规则运动产生的动能和分子间、原子间相对位置所决定的势能等。

详细解释:

物体摩擦会发热,当煤炭、石油、天然气等化石燃料燃烧时也会释放出大量的热。热是物体内部大量分子无规则运动的表现,是物质运动的一种形式也是一种能量形式。这种形式的能量就是内能。

物理学中内能是微观分子动能和分子势能的总和。分子之间存在着吸引与排斥的相互作用力,因此分子具有势能,功、热量和内能的单位均为焦耳。

由于物体内能与温度相关,内能也叫热能。我们目前常用的能量绝大部分都是从燃料的燃烧中获得的内能。

什么叫内能

物质系统由其内部状态所决定的能量,包括分子、原子无规则运动产生的动能和分子间、原子间相对位置所决定的势能等。

内能从微观角度看,是分子无规运动能量之和的统计平均值。无外场条件下分子无规运动的能量包括分子的动能、分子间的相互作用势能和分子内运动的能量。在重力场中,一个物体的内部能不包括动能和它在整体运动时的势能。

从理论上讲,一个物体的内能应包括所有这些微粒的能量,如动能、势能、化学能、电离能和在原子核内的核能,但是,在热力学状态的改变过程中,物质的分子结构、原子结构、核结构并不发生变化,所以这些能量的改变是可以忽略的。

但是,在热力学研究中涉及到化学反应时,必须将化学能纳入内能。

内能的性质:

内能是物体、系统的一种固有属性,即一切物体或系统都具有内能,不依赖于外界是否存在、外界是否对系统有影响。内能是一种广延量(或容量性质),即其它因素不变时,内能的大小与物质的数量(物质的量或质量)成正比。

当系统发生某一变化,从原先的平衡态过渡到另一个新的平衡态时,内能的变化量仅取决于变化前后的系统状态。

而与这个变化是如何发生的(例如变化的快慢)以及变化经历了怎样曲折的过程(例如是经历一个等温过程、等压过程还是一个任意过程)完全无关。内能的这一性质和功、热量有着本质的区别。

内能是什么

内能的含义:物体内部所有分子由于热运动而具有的动能,以及分子之间势能的总和叫作物体的内能。

从运动物体结构电磁场的角度来说,任何物体都是由电子,质子和中子所组成。其中电子带单位负电荷,而质子和中子又都是由带有电荷的夸克所组成。

当物体运动时,其结构中的每一个电子,质子和中子也随之运动,从而导致物体内部带电的电子和夸克,产生磁场和感应电场。在物体运动的过程中,与运动速度相关的能量,是该物体的动能,而与内部磁场和感应电场相关的能量,是该物体的内能。

从热力学及化学的角度来说,内能是分子无规则运动能量总和的统计平均值,包括其中所有微观粒子的动能、势能、化学能、电离能和原子核内部的核能等能量的总和。

影响物体内能大小的因素:

1.温度在宏观上是指物体的冷热程度,温度越高,分子无规则运动的速度越大.温度的高低会影响分子运动速度的快慢,从而使分子动能发生变化,所以物体的内能跟温度有关。

2.物体内部还存在着与分子间距离有关的分子势能,因物体状态变化而引起分子间距离的变化,从而使分子势能发生改变.例如:一块0℃的冰熔化成0℃的水,虽然温度没有升高,但由于分子间距离的变化,使其内能也增加,所以,物体内能跟状态也有关。

3.温度相同的物体所具有的内能不一定相等,因为物体的内能还跟分子的个数有关.由于物体的内能并不是指单个分子或部分分子所具有的能,而是物体内部所有分子所具有的能,因此,物体的内能与质量有关。

例如:同样温度的一桶水比一杯水所含分子个数多,虽然其它情况相同,但一桶水的内能远远大于一杯水所具有的内能.教材上“温度越高,物体内能越大”这句话并不确切,确切地讲应是:“质量相同、状态也相同时,温度越高,物体的内能越大”。

因此,不能说“温度相同的物体内能一定相同”,也不能说“温度高的物体内能一定大”.但我们初中只比较同一物体的内能,所以,教材上的这种说法也可以认为是正确的。

内能是物体内部的能量,它包括物体的热能、化学能、核能等各种形式的能量。

内能是物体内部的能量,由热能、化学能、核能等多种形式的能量组成。它描述了物体微观粒子的运动状态,与温度、压力等宏观性质相关。

内能的变化可以通过热传递、功和物质传递来实现,遵循热力学第一定律。内能在热力学、化学、核能等领域有广泛的应用,对于理解物质的能量转化和系统的行为具有重要意义。

1、内能的概念:

内能是指物体内部由分子和原子运动所带来的能量总和。它是物质微观粒子运动的结果,表现为物体的温度、压力、体积等宏观性质。内能是热力学中重要的概念之一,用于描述物体的热平衡和能量转化过程。

2、内能的组成:

内能由热能、化学能、核能等多种形式的能量组成。热能是由于分子和原子的热运动而产生的能量,与物体的温度有关;化学能是物质在化学反应中储存的能量,包括键能和电离能等;核能是原子核内部的能量,是由核反应引起的。

3、内能的变化:

内能可以通过热传递、功和物质的传递而发生变化。当物体吸收或释放热量时,内能会发生变化;当物体受到外力的作用,进行功的交换时,内能也会发生变化;当物质通过化学反应或核反应进行能量转化时,内能也会发生变化。

4、内能和热力学第一定律:

热力学第一定律表明,系统的内能变化等于系统所吸收的热量与对外做功的代数和。即ΔU=Q-W,其中ΔU表示内能的变化,Q表示系统吸收的热量,W表示对外做的功。这个定律揭示了内能与热量和功之间的关系,是热力学基本原理之一。

5、内能的应用:

内能在许多领域都有广泛的应用。在工程领域,内能的变化与热机、制冷机等设备的性能密切相关;在化学反应中,内能的变化与反应的放热、吸热过程有关;在核能利用中,核能的转化与内能的变化直接相关。



内能是什么

内能是物体内部的能量,它包括物体的热能、化学能、核能等各种形式的能量。

内能是物体内部的能量,由热能、化学能、核能等多种形式的能量组成。它描述了物体微观粒子的运动状态,与温度、压力等宏观性质相关。

内能的变化可以通过热传递、功和物质传递来实现,遵循热力学第一定律。内能在热力学、化学、核能等领域有广泛的应用,对于理解物质的能量转化和系统的行为具有重要意义。

1、内能的概念:

内能是指物体内部由分子和原子运动所带来的能量总和。它是物质微观粒子运动的结果,表现为物体的温度、压力、体积等宏观性质。内能是热力学中重要的概念之一,用于描述物体的热平衡和能量转化过程。

2、内能的组成:

内能由热能、化学能、核能等多种形式的能量组成。热能是由于分子和原子的热运动而产生的能量,与物体的温度有关;化学能是物质在化学反应中储存的能量,包括键能和电离能等;核能是原子核内部的能量,是由核反应引起的。

3、内能的变化:

内能可以通过热传递、功和物质的传递而发生变化。当物体吸收或释放热量时,内能会发生变化;当物体受到外力的作用,进行功的交换时,内能也会发生变化;当物质通过化学反应或核反应进行能量转化时,内能也会发生变化。

4、内能和热力学第一定律:

热力学第一定律表明,系统的内能变化等于系统所吸收的热量与对外做功的代数和。即ΔU=Q-W,其中ΔU表示内能的变化,Q表示系统吸收的热量,W表示对外做的功。这个定律揭示了内能与热量和功之间的关系,是热力学基本原理之一。

5、内能的应用:

内能在许多领域都有广泛的应用。在工程领域,内能的变化与热机、制冷机等设备的性能密切相关;在化学反应中,内能的变化与反应的放热、吸热过程有关;在核能利用中,核能的转化与内能的变化直接相关。

内能,机械能,动能有什么区别

1、定义不同

内能:内能(internal energy) 是组成物体分子的无规则热运动动能和分子间相互作用势能的总和。

机械能:在不计摩擦和介质阻力的情况下物体只发生动能和势能的相互转化且机械能的总量保持不变,也就是动能的增加或减少等于势能的减少或增加,即机械能守恒定律。

动能:物体由于运动而具有的能量,称为物体的动能。它的大小定义为物体质量与速度平方乘积的二分之一。

2、公式不同

内能:

i是自由度,单原子分子是 3,双原子分子是5;三原子及多原子分子6;n气体的物质的量;R是理想气体常数 R=831J/K。

机械能:

E=m0C^2/√(1-V^2/C^2)-m0C^2

m0是静止质量

动能:

m0是静止质量

3、形式不同

内能:能以多种形式存在于自然界,每一种形式的能对应于一种运动形式。

各种形式的能是可以相互转化的。

能的守恒定律

能量既不能创生,也不能消失,它只是从一种形式的能转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体。

在转化或转移的过程中,其总量保持不变。这就是能量转化与守恒定律,即热力学第一定律。

机械能:机械能并不是单纯的一种能量,而是三种不同形式的能量之和。机械能包括这三种能量:动能、弹性势能、重力势能。

动能:是伴随着物质运动的能量;如,a原子和物体的振动产生声能;b物体作机械运动而产生的动能;c电子运动产生电能;d原子和分子的热运动产生的热能等。

参考资料:

百度百科-动能

参考资料:

百度百科-机械能

参考资料:

百度百科-内能

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