來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)資源 2021-09-10 17:27:57
人在走路時(shí),會(huì)產(chǎn)生熱量,會(huì)感覺(jué)到累,我們把這樣產(chǎn)生的一切能量都?xì)w結(jié)為內(nèi)能。那么什么是內(nèi)能,內(nèi)能要如何計(jì)算呢?
什么是內(nèi)能
內(nèi)能(internal energy) 是組成物體分子的無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和分子間相互作用勢(shì)能的總和,改變物體內(nèi)能的方式有(做功)和 (熱傳遞)。
內(nèi)能兩大問(wèn)題
(1)內(nèi)能可以為0嗎?
內(nèi)能包括分子動(dòng)能與分子勢(shì)能。由于分子總是在做不停息的運(yùn)動(dòng),分子絕對(duì)具有動(dòng)能。因此即便是00C冰,物體還是具有內(nèi)能。
(2)內(nèi)能=機(jī)械能嗎?
兩者是區(qū)別,首先,內(nèi)能與分子的動(dòng)能與勢(shì)能有關(guān)。而分子的動(dòng)能體現(xiàn)在溫度上,溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,內(nèi)能越大。
機(jī)械能與機(jī)械運(yùn)動(dòng)有關(guān)系,更多與宏觀物體的運(yùn)動(dòng)有關(guān)。
3內(nèi)能公式
1.內(nèi)能就是物質(zhì)內(nèi)部分子動(dòng)能和重力勢(shì)能的總和
動(dòng)能(E)物體質(zhì)量(M)速度(C)
則E=MC^2
2.重力勢(shì)能可以理解為物體在重力的作用下所做的功
重力勢(shì)能(EP)物體重力(G)移動(dòng)的距離(H)
則EP=GH G=Mg 則EP=MgH
3.熱能是電阻物體內(nèi)部分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能之和
熱能(Q)電流(I)電阻(R)時(shí)間(T)電壓(U)
則Q=I^2 Rt在純電阻電路中還可以用Q= U^2 T/R 和Q=UIT
例題分析
試比較:足球靜止在地上和在空中運(yùn)動(dòng)時(shí),足球的內(nèi)能和機(jī)械能。
解析:足球靜止在地面上時(shí),足球沒(méi)有動(dòng)能,也沒(méi)有重力勢(shì)能,故機(jī)械能為0。但是足球內(nèi)部的分子總是在做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),則分子動(dòng)能不可能為0,故分子內(nèi)能不為0。
足球運(yùn)動(dòng)時(shí),足球的機(jī)械能和內(nèi)能總不為0。
簡(jiǎn)而言之,分子內(nèi)能不等同于機(jī)械能。分子內(nèi)能永遠(yuǎn)不可能為0,但機(jī)械能可以為0。
內(nèi)能常常應(yīng)用在初中物理中,它的范圍十分廣闊,同學(xué)們要注意理解,學(xué)會(huì)應(yīng)用。
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