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内能的影响因素

归档日期:07-25       文本归类:海拔影响因素      文章编辑:爱尚语录

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  由于组成物质的分子处于永不停息的运动之中,因此分子具有动能;由于组成物质的分子之间存在相互作用的引力和斥力,因此分子之间存在着与引力和斥力相对应的势能。在物理学中,我们将物体内所有分子的动能和势能的总和叫做物体的内能。

  扩散现象表明,组成物质的分子是运动的,分子具有动能;温度越高,扩散越快,表明分子运动越剧烈,分子平均动能越大。可见,温度越高,分子平均动能越大,物体内能越大。

  分子间存在着与分子引力和斥力相对应的势能。当分子间距减小,对应于分子引力的势能减小而对应于分子斥力的势能增大,这样总的分子势能就在分子引力和分子斥力的合力为零的位置存在一个最小值,无论分子间距增大还是减小,总的分子势能都将增大。

  内能(internal energy) 是组成物体分子的无规则热运动动能和分子间相互作用势能的总和。物体的内能不包括这个物体整体运动时的动能和它在重力场中的势能。

  从微观上说,系统内能是构成系统的所有分子无规则运动动能、分子间相互作用势能、分子内部以及原子核内部各种形式能量的总和。后面两项在大多物理过程中不变,因此一般只需要考虑前两项,二者的总和就是通常所指的内能。

  由于组成物质的分子处于永不停息的运动之中,因此分子具有动能;由于组成物质的分子之间存在相互作用的引力和斥力,因此分子之间存在着与引力和斥力相对应的势能。在物理学中,我们将物体内所有分子的动能和势能的总和叫做物体的内能。

  扩散现象表明,组成物质的分子是运动的,分子具有动能;温度越高,扩散越快,表明分子运动越剧烈,分子平均动能越大。可见,温度越高,分子平均动能越大,物体内能越大。

  分子间存在着与分子引力和斥力相对应的势能。当分子间距减小,对应于分子引力的势能减小而对应于分子斥力的势能增大,这样总的分子势能就在分子引力和分子斥力的合力为零的位置存在一个最小值,无论分子间距增大还是减小,总的分子势能都将增大。可见,固体和液体的分子势能随体积的变化而改变。对于气体,由于分子间距较大,分子间的作用力很微弱甚至可以忽略,因此一般我们认为气体分子间没有相互作用,进而认为气体的分子势能与气体的体积无关。

  由上述分析可得,决定内能大小的宏观因素包括:物体的质量、温度和体积。由于物态和体积总是密不可分,也可以认为还包括物态。

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