影響內(nèi)能的4個因素

中考物理
2022/2/9
從宏觀上來看,物體的內(nèi)能大小由物體的質(zhì)量、溫度、體積和物態(tài)決定;微觀上由粒子質(zhì)量、粒子運(yùn)動速度和粒子間的距離決定。內(nèi)能從微觀的角度來看,是分子無規(guī)則運(yùn)動能量總和的統(tǒng)計平均值。
內(nèi)能是物體、系統(tǒng)的一種固有屬性,即一切物體或系統(tǒng)都具有內(nèi)能,不依賴于外界是否存在、外界是否對系統(tǒng)有影響。內(nèi)能是一種廣延量(或容量性質(zhì)),即其它因素不變時,內(nèi)能的大小與物質(zhì)的數(shù)量(物質(zhì)的量或質(zhì)量)成正比。
當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生某一變化,從原先的平衡態(tài)過渡到另一個新的平衡態(tài)時,內(nèi)能的變化量僅取決于變化前后的系統(tǒng)狀態(tài),而與這個變化是如何發(fā)生的(例如變化的快慢)以及變化經(jīng)歷了怎樣曲折的過程(例如是經(jīng)歷一個等溫過程、等壓過程還是一個任意過程)完全無關(guān)。內(nèi)能的這一性質(zhì)和功、熱量有著本質(zhì)的區(qū)別。
功和熱量都是系統(tǒng)與外界之間交換的能量,或者說系統(tǒng)(從外界)吸收或放出(給外界)的能量。一旦系統(tǒng)對外界做了功或傳了熱,這部分能量就不再是系統(tǒng)的能量(即不再是系統(tǒng)內(nèi)能的一部分),而是變成外界物體的能量(構(gòu)成外界物體內(nèi)能或動能的一部分)。
系統(tǒng)只存在或含有內(nèi)能(內(nèi)能的存在不依賴于外界),不存在熱量或功(離開外界和系統(tǒng)的相互作用,談不上熱量和功)。僅當(dāng)系統(tǒng)在外界(外力或溫差)的作用下,系統(tǒng)內(nèi)能中的一部分以功或熱量這兩種能量形式傳給外界(或反之)。功和熱量的大小,不僅取決于系統(tǒng)變化前后的狀態(tài),還取決于變化的每一細(xì)節(jié)過程。