物體內能是指物體裡所有分子無規則運動的動能和分子勢能的總和。同種物質,質量越大,分子數越多,分子動能和分子勢能的總和越大,所以內能與物體質量有關。
確切地說,對於同種材料屬性的物體來說,質量越大,內能也就越大,比如常溫時百克水內能大於五十克水,但卻可能小於高溫狀態的水蒸氣!所以要強調狀態。
事實上,物體內能的大小描述是:分子動能和分子勢能的總和。而分子動能只與溫度有關;分子勢能與分子間的距離有關,距離大於十的負十次方時勢能隨距離增大而減小,小於十的負十次方隨距離減小勢能增大。內能與物體物質的量有直接關係而非質量,因為物質的量描述的是物體內粒子的數目,而粒子數直接決定物體內能(形象地說就是每個粒子的分子動能總和加上它們間的勢能總合就是內能)。
理想氣體可認為無分子勢能。對等物質的量的同種同狀態物體而言溫度越高內能越大,不同物質不同狀態比較起來比較複雜。總之,不一定質量大的內能就大!
擴充套件資料
內能(internal energy) 是組成物體分子的無規則熱運動動能和分子間相互作用勢能的總和。物體的內能不包括這個物體整體運動時的動能和它在重力場中的勢能。原則上講,物體的內能應該包括其中所有微觀粒子的動能、勢能、化學能、電離能和原子核內部的核能等能量的總和,但在一般熱力學狀態的變化過程中,物質的分子結構、原子結構和核結構不發生變化,所以可不考慮這些能量的改變。但當在熱力學研究中涉及化學反應時,需要把化學能包括到內能中。
根據熱力學第一定律,內能是一個狀態函式。同時,內能是一個廣延物理量,即是說兩個部分的總內能等於它們各自的內能之和。
參考資料:
物體內能是指物體裡所有分子無規則運動的動能和分子勢能的總和。同種物質,質量越大,分子數越多,分子動能和分子勢能的總和越大,所以內能與物體質量有關。
確切地說,對於同種材料屬性的物體來說,質量越大,內能也就越大,比如常溫時百克水內能大於五十克水,但卻可能小於高溫狀態的水蒸氣!所以要強調狀態。
事實上,物體內能的大小描述是:分子動能和分子勢能的總和。而分子動能只與溫度有關;分子勢能與分子間的距離有關,距離大於十的負十次方時勢能隨距離增大而減小,小於十的負十次方隨距離減小勢能增大。內能與物體物質的量有直接關係而非質量,因為物質的量描述的是物體內粒子的數目,而粒子數直接決定物體內能(形象地說就是每個粒子的分子動能總和加上它們間的勢能總合就是內能)。
理想氣體可認為無分子勢能。對等物質的量的同種同狀態物體而言溫度越高內能越大,不同物質不同狀態比較起來比較複雜。總之,不一定質量大的內能就大!
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內能(internal energy) 是組成物體分子的無規則熱運動動能和分子間相互作用勢能的總和。物體的內能不包括這個物體整體運動時的動能和它在重力場中的勢能。原則上講,物體的內能應該包括其中所有微觀粒子的動能、勢能、化學能、電離能和原子核內部的核能等能量的總和,但在一般熱力學狀態的變化過程中,物質的分子結構、原子結構和核結構不發生變化,所以可不考慮這些能量的改變。但當在熱力學研究中涉及化學反應時,需要把化學能包括到內能中。
根據熱力學第一定律,內能是一個狀態函式。同時,內能是一個廣延物理量,即是說兩個部分的總內能等於它們各自的內能之和。
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