内部能量
- 热力学能定义为:
由组成系统的粒子因其运动和位置而储存在系统内的总能量
- 物质中的分子拥有两种形式的能量:
- 动能(由于它们的随机运动/振动)
- 势能(由于它们之间的相对位置)
- 这两种能量一起构成了系统的热力学能
物质中的分子有动能,因为它们在运动,也有势能来自于它们彼此之间的相对位置
加热
- 加热系统改变物质的内能增加动能它的粒子
- 的温度因此,材料的大小与分子的平均动能有关
- 温度越高,分子的动能越高,反之亦然
- 这意味着它们会四处移动快
- 动能(以及内能)的增加可以:
- 导致温度系统的增加
- 或者,产生一个状态变化(固体变液体或液体变气体)
当容器被加热时,气体分子移动得更快,动能更高,因此内能也更高
变更州
- 当物质达到一定温度时,分子的动能将停止增加,能量将转而增加其势能
- 这破坏了分子之间的键,使它们进一步分开,从而导致a状态变化
- 例如,液体变气体
- 当物质改变状态时:
- 的势能分子的增加破坏了它们之间的联系,变得越来越疏远
- 的动能仍然是相同,这意味着温度会保持不变,即使物质仍在加热
由于加热而增加的内能会引起状态的变化