Внутренняя энергия
энергия тела, зависящая только от его внутреннего состояния. Понятие В. Э. Объединяет все виды энергии тела, за исключением энергии его движения как целого и потенциальной энергии, которой тело может обладать, если оно находится в поле каких-нибудь сил (например, в поле сил тяготения). Понятие В. Э. Ввёл У. Томсон (1851), определив изменение В. Э. (ΔU) тела (физической системы) в каком-нибудь процессе как алгебраическую сумму количества теплоты Q которой система обменивается в ходе процесса с окружающей средой, и работы А, совершённой системой или произведённой над ней. ΔU = Q - A (1) Принято считать работу А положительной, если она производится системой над внешними телами, а количество теплоты Q положительным, если оно передаётся системе.
Уравнение (1) выражает Первое начало термодинамики — закон сохранения энергии в применении к процессам, в которых происходит передача теплоты. Согласно закону сохранения энергии, В. Э. Является однозначной функцией состояния физической системы, т. Е. Однозначной функцией независимых переменных, определяющих это состояние, например, температуры Т и объёма V или давления р. Хотя каждая из величин (Q и A) зависит от характера процесса, переводящего систему из состояния с В. Э. U1 в состояние с энергией U2, однозначность В. Э. Приводит к тому, что ΔU определяется лишь значениями В. Э. В начальном и конечном состояниях. ΔU = U2 — U1. Для любого замкнутого процесса, возвращающего систему в первоначальное состояние (U2 = U1), изменение В.
Э. Равно нулю и Q = А (см. Круговой процесс). Изменение В. Э. Системы в адиабатном процессе (См. Адиабатный процесс) (при отсутствии теплообмена с окружающей средой, т. Е. При Q = 0) равно работе, производимой над системой или произведённой системой. В случае простейшей физической системы — идеального газа (См. Идеальный газ) — изменение В. Э., как показывает кинетическая теория газов, сводится к изменению кинетической энергии молекул, определяемой температурой (см. Газы). Поэтому изменение В. Э. Идеального газа (или близких к нему по свойствам газов с малым межмолекулярным взаимодействием) определяется только изменением его температуры (закон Джоуля). В физических системах, частицы которых взаимодействуют между собой (реальные газы, жидкости, твёрдые тела), В.
Э. Включает также энергию межмолекулярных и внутримолекулярных взаимодействий. В. Э. Таких систем зависит как от температуры, так и от давления (объёма). Экспериментально можно определить только прирост или убыль В. Э. В физическом процессе (за начало отсчёта можно взять, например, исходное состояние). Методы статистической физики (См. Статистическая физика) позволяют, в принципе, теоретически рассчитать В. Э. Физической системы, но также лишь с точностью до постоянного слагаемого, зависящего от выбранного нуля отсчёта. В области низких температур с приближением к абсолютному нулю (—273,16°С) В. Э. Конденсированных систем (жидких и твёрдых тел) приближается к определённому постоянному значению U 0, становясь независимой от температуры (см.
Третье начало термодинамики). Значение U 0 может быть принято за начало отсчёта В. Э. В. Э. Относится к числу основных термодинамических потенциалов (см. Потенциалы термодинамические). Изменение В. Э. При постоянных объёме и температуре системы характеризует Тепловой эффект реакции, а производная В. Э. По температуре при постоянном объёме определяет Теплоёмкость системы. Лит. См. При ст. Потенциалы термодинамические. А. А. Лопаткин..
Дополнительный поиск Внутренняя энергия 
На нашем сайте Вы найдете значение "Внутренняя энергия" в словаре Большая Советская энциклопедия, подробное описание, примеры использования, словосочетания с выражением Внутренняя энергия, различные варианты толкований, скрытый смысл.
Первая буква "В". Общая длина 18 символа
