Внутренняя энергия и способы ее изменения. Объяснение

Билет №1. Внутренняя энергия и способы ее изменения. Объяснение изменения внутренней
энергии на основе знаний о молекулярном строении вещества. Количество теплоты. Удельная
теплоемкость вещества. Формула для расчета количества теплоты.
Все тела состоят из молекул, которые непрерывно движутся и взаимодействуют друг с другом.
Вследствие
этого
они
обладают
одновременно кинетической
и
потенциальной энергией.
Эти энергии и составляют внутреннюю энергию тела.
Таким образом, внутренняя энергия - это совокупность кинетической энергии движения и
потенциальной энергии взаимодействия всех частиц, из которых состоит тело.
Любое тело обладает запасом внутренней энергии, так как его молекулы непрерывно движутся и
взаимодействуют.
Внутренняя энергия характеризует тепловое состояние тела.
Внутренняя энергия зависит:

От температуры, так как чем выше температура, тем быстрее движутся молекулы, тем больше
кинетическая энергия молекул

От рода вещества, так как молекулы разных веществ взаимодействуют по-разному

От состояния вещества, так как молекулы в разных состояниях взаимодействуют и движутся
по-разному
СПОСОБЫ ИЗМЕНЕНИЯ ВНУТРЕННЕЙ ЭНЕРГИИ
Внутреннюю энергию можно изменить двумя способами.
1) Теплопередача. При передаче телу энергии – его внутренняя
энергия увеличивается, при отъеме – уменьшается.
Передача тепла всегда осуществляется от более нагретого тела к менее
нагретому телу.
При увеличении температуры увеличивается скорость движения
молекул  увеличивается кинетическая энергия молекул увеличивается
внутренняя энергия тела.
Количество теплоты – энергия, которую получает или отдает тело в
процессе теплопередачи.
-количество теплоты при нагревании и
охлаждении, где
с - удельная теплоёмкость - физическая величина, численно равная
количеству теплоты, которое необходимо передать телу массой 1 кг для того,
чтобы его температура изменилась на 1 градус по Цельсию.
Удельная теплоемкость обозначается буквой c и измеряется в
.
Например,
удельная
теплоемкость
воды
равна
4200
:
чтобы
температура воды массой 1 кг изменилась на 1 градус по Цельсию ей необходимо передать 4200 Дж энергии.
2) Работа. Если работа совершается над телом, его внутренняя энергия увеличивается. Если работу
совершает само тело, его внутренняя энергия уменьшается.
Например, при входе в атмосферу Земли, тела нагреваются (более мелкий сгорают) за счет того, что
сила трения о воздух совершает работу на телом и его внутренняя энергия, а значит и температура
увеличиваются.