Poniższy artykuł skupi się naenergia wewnętrzna i sposoby jej zmiany. W tym miejscu zapoznamy się z ogólną definicją SE, z jej znaczeniem i dwoma rodzajami zmian stanu energii posiadanej przez ciało fizyczne, obiekt. W szczególności zostanie rozważone zjawisko wymiany ciepła i wykonania pracy.
Wprowadzenie
Energia wewnętrzna to ta część zasobu systemowegocharakter termodynamiczny, który nie jest zależny od konkretnego układu odniesienia. Może zmienić swoje znaczenie w ramach badanego problemu.
Charakterystyka jednakowej wartości w systemieodniesienie, w stosunku do którego centralna masa ciała / przedmiotu o makroskopowych wymiarach jest stanem spoczynku, mają te same energie całkowite i wewnętrzne. Zawsze pasują do siebie. Zestaw części składających się na całkowitą energię wchodzącą do wewnętrznej jest niestabilny i zależy od warunków rozwiązywanego problemu. Innymi słowy, energia odnawialna nie jest szczególnym rodzajem zasobu energii. Jest to ogólny zestaw wielu elementów całego systemu energetycznego, które zmieniają się w zależności od konkretnych sytuacji. Metody zmiany energii wewnętrznej opierają się na dwóch podstawowych zasadach: wymianie ciepła i wydajności pracy.
RE to specyficzna koncepcja systemówcharakter termodynamiczny. Pozwala fizyce na użycie różnych wielkości, takich jak temperatura i entropia, wielkość potencjału chemicznego, masa substancji tworzących układ.
Zakończenie pracy
Istnieją dwa sposoby zmiany energii wewnętrznej ciał (a). Pierwsza powstaje w procesie wykonywania bezpośredniej pracy na obiekcie. Drugi to zjawisko wymiany ciepła.
W przypadkach, gdy praca jest wykonywanaprzez samo ciało zmniejszy się jego wskaźnik energii wewnętrznej. Kiedy proces zostanie zakończony przez kogoś lub coś ponad ciałem, wówczas jego wartość HE wzrośnie. Jednocześnie zachodzi przemiana mechanicznego zasobu energii w wewnętrzny typ energii, którą posiada obiekt. Ponadto wszystko może płynąć i odwrotnie: od mechanicznego do wewnętrznego.
Przenikanie ciepła zwiększa wartość HE.Jeśli jednak organizm się ochłodzi, energia spadnie. Przy stałym utrzymywaniu przenikania ciepła wskaźnik wzrośnie. Przykładem wzrostu wskaźnika RE jest ściskanie gazów, a ich ekspansja (gazy) jest konsekwencją spadku wartości energii wewnętrznej.
Zjawisko wymiany ciepła
W pewnym sensie zmiana energii wewnętrznejwymiana ciepła oznacza wzrost / spadek potencjału energetycznego. Jest opętany przez organizm, bez wykonywania pewnych (w szczególności mechanicznych) prac. Przekazana ilość energii nazywana jest ciepłem (Q, J), a sam proces podlega ogólnej ZSE. Dokonywanie zmian w EE zawsze znajduje odzwierciedlenie w wzroście lub spadku temperatury samego ciała.
Obie metody zmiany energii wewnętrznej (pracy i wymiany ciepła) można wykonać w stosunku do jednego obiektu jednocześnie, czyli można je łączyć.
SE można zmienić, na przykład, tworząc tarcie.Tutaj wyraźnie monitorowana jest praca mechaniczna (tarcie) oraz zjawisko przenoszenia ciepła. Nasi przodkowie próbowali rozpalić ogień w podobny sposób. Stworzyli tarcie między drewnem, którego temperatura zapłonu odpowiada znakowi 250 ° C.
Zmiana energii wewnętrznej ciała poprzezpraca lub wymiana ciepła może wystąpić w tym samym czasie, to znaczy te dwa typy narzędzi mogą współpracować. Jednak proste tarcie w konkretnym przypadku nie wystarczy. Aby to zrobić, trzeba było naostrzyć jedną gałąź. Obecnie człowiek może zapalić się przez tarcie zapałek, których głowy są pokryte łatwopalną substancją, która zapala się w temperaturze 60-100 ° C. Pierwsze takie produkty zaczęły powstawać w latach 30-tych XIX wieku. To były zapałki fosforowe. Są zdolne do zapłonu w stosunkowo niskiej temperaturze 60 ° C. Obecnie używają szwedzkich zapałek, które wprowadzono do produkcji w 1855 roku.
Zależność energetyczna
Mówiąc o sposobach zmiany energii wewnętrznej,ważne będzie również wspomnieć o zależności tego wskaźnika od temperatury. Faktem jest, że ilość tego zasobu energetycznego zależy od średniej wartości energii kinetycznej skoncentrowanej w cząsteczce ciała, która z kolei zależy bezpośrednio od wskaźnika temperatury. Z tego powodu zmiana temperatury zawsze prowadzi do zmiany SE. Wynika z tego również, że ogrzewanie prowadzi do wzrostu energii, a chłodzenie powoduje jej spadek.
Temperatura i wymiana ciepła
Sposoby zmiany energii wewnętrznej ciała są podzielonena: wymiana ciepła i praca mechaniczna. Jednak ważne jest, aby wiedzieć, że ilość ciepła i temperatura to nie to samo. Nie należy mylić tych pojęć. Wartości temperatury są określane w stopniach, a ilość przenoszonego lub przenoszonego ciepła jest określana za pomocą dżuli (J).
Kontakt dwóch ciał, z których jedno będzie cieplejsze, zawsze prowadzi do utraty ciepła przez jedno (cieplejsze) i do jego przejęcia przez drugie (zimniejsze).
Należy zauważyć, że obie metody zmiany SE organizmu zawsze prowadzą do tych samych rezultatów. Na podstawie ostatecznego stanu organizmu nie da się określić, w jaki sposób doszło do jego zmiany.
