Metode promjene unutarnje energije i njihov opis

U članku u nastavku govorimo o unutarnjoj energiji i načinima promjene. Ovdje ćemo pogledati opće definicije obnovljivih izvora energije, a njena vrijednost, te dvije vrste promjena u stanju energije, koji ima fizičko tijelo, objekt. Posebno će se razmotriti pojava prijenosa topline i rada.

uvod

Unutarnja energija je taj dio resursa sustava termodinamičke prirode koji ne ovisi o specifičnom referentnom sustavu. Može promijeniti svoj smisao unutar proučavanog problema.

Karakteristike jednake vrijednosti u referentnom okviru, u odnosu na koju je središnja masa tijela / objekta makroskopskih dimenzija stanje odmora, imaju iste ukupne i unutarnje energije. Oni uvijek odgovaraju jedni drugima. Skup dijelova koji čine ukupnu energiju ulazeći u unutarnju, nestabilan je i ovisi o uvjetima rješavanja problema. Drugim riječima, RE nije specifična vrsta energetskog resursa. To je zajednički skup više komponenti ukupnog energetskog sustava koji se mijenjaju u skladu s određenim situacijama. Načini promjene unutarnje energije temelje se na dva osnovna načela: prijenos topline i radni učinak.

RE je specifičan koncept za termodinamičke sustave. To omogućuje korištenje fizike koja se primjenjuje u različitim količinama kao što su temperatura i entropije, dimenzije kemijskog potencijala, masa materijala koji tvore sustav.

Izvođenje rada

Postoje dva načina za promjenu unutarnje energije tijela (a). Prvi se sastoji od procesa izravnog rada na objektu. Drugi je fenomen prijenosa topline.

U slučajevima kada se rad obavlja samim tijelom, njegov će pokazatelj unutarnje energije smanjiti. Kada je proces završio netko ili nešto preko tijela, tada će njegov EV pokazatelj rasti. U ovom slučaju, postoji transformacija mehaničkog energetskog izvora u unutarnji tip energije koji objekt posjeduje. Također, sve može teći i obrnuto: mehaničko na unutarnje.

Prijenos topline povećava vrijednost CE. Međutim, ako se tijelo hladi, tada će se energija smanjivati. Uz stalno održavanje prijenosa topline, pokazatelj će se povećati. Kompresija plinova je primjer povećanja pokazatelja RE, a njihova ekspanzija (plinovi) posljedica je smanjenja vrijednosti unutarnje energije.

Fenomen prijenosa topline

Promjena unutarnje energije kroz prijenos topline je povećanje / smanjenje energetskog potencijala. On ima tijelo, a ne obavlja određeni (posebno mehanički) rad. Prenesena količina energije se naziva toplina (Q, J), a sam proces je podređen općem WBS-u. Izmjene u RE uvijek odražavaju rast ili smanjenje temperature samog tijela.

Oba načina mijenjanja unutarnje energije (rad i prijenos topline) mogu se izvesti u odnosu na jedan objekt istodobno, tj. Mogu se kombinirati.

Možete promijeniti RE, na primjer, stvaranjem trenja. Ovdje se jasno prate ispunjenje mehaničkog rada (trenja) i fenomen izmjene topline. Slično tome, naši preci pokušavali su izdvajati vatru. Stvorili su trenje između drva čija temperatura paljenja odgovara oznaci od 250 ° C.

Istodobno se može mijenjati unutarnja energija tijela kroz rad ili prijenos topline, to jest ova dva tipa sredstava mogu raditi zajedno. Međutim, jednostavno trenje u određenom slučaju će biti malo. Da bi to učinili, jedna ogranka mora se izoštriti. Trenutačno osoba može dobiti vatru uz pomoć trenja, glave koje su prekrivene zapaljivim tvarima, zapaljive na 60-100 ° C. Prvi takvi proizvodi počeli su se stvarati u tridesetima XIX. Stoljeća. To su fosforne utakmice. Mogu se zapaliti na relativno niskoj temperaturi - 60 ° C. Trenutno koriste švedske utakmice, koje su stavljene u produkciju 1855.

Ovisnost energije

Govoreći o načinima promjene unutarnje energije, bit će važno spomenuti i ovisnost ovog indeksa na temperaturu. Činjenica je da je količina ovog energetskog resursa zbog prosječne vrijednosti kinetičke energije, koncentrirane u molekuli tijela, koja zauzvrat izravno ovisi o indeksu temperature. Iz tog razloga promjena temperature uvijek dovodi do promjene u RE. Iz toga slijedi da grijanje dovodi do povećanja energije, a hlađenje uzrokuje smanjenje energije.

Temperatura i prijenos topline

Načini promjene unutarnje energije tijela podijeljeni su na: prijenos topline i izvedbu mehaničkog rada. Međutim, bit će važno znati da količina topline i temperature nisu iste. Ti se pojmovi ne mogu zbuniti. Vrijednosti temperature određene su stupnjevima, a količina prenose ili prenošene topline određuje se pomoću joule (J).

Obratite se dva tijela, od kojih je jedan vruć, uvijek dovodi do gubitka topline (toplije), a da ga steći s drugom (hladnjak).

Važno je napomenuti da oba načina mijenjanja EV-a tijela uvijek vode do istih rezultata. Nemoguće je utvrditi na koji način je njegova promjena postignuta, prema konačnom stanju tijela.