Внутренняя энергия как физическая величина
Ты уже познакомился с внутренней энергией и способами её изменения. Теперь взглянем на неё именно как на физическую величину — со своим обозначением, единицей измерения и особым свойством, которое отличает её от, например, работы или количества теплоты.
Обозначение и единица измерения
ОБОЗНАЧЕНИЕ
Внутренняя энергия обозначается буквой U. Как и любая энергия, измеряется в джоулях (Дж). Изменение внутренней энергии обозначается ΔU (читается «дельта У») — эта запись понадобится уже в следующих темах.
Главное свойство: внутренняя энергия — функция состояния
Это важнейшая особенность внутренней энергии: она зависит только от ТЕКУЩЕГО состояния тела (температуры, агрегатного состояния, массы), а не от того, каким путём тело в это состояние пришло. Неважно, нагрели ли воду сразу до 50 °C или сначала до 80 °C и потом остудили до 50 °C — внутренняя энергия воды в конце будет одинаковой в обоих случаях.
Чем это отличается от работы и теплоты
| Величина | Зависит от пути перехода? |
|---|---|
| Внутренняя энергия U | нет — зависит только от текущего состояния |
| Совершённая работа / переданная теплота | да — зависят от конкретного процесса перехода |
Поэтому и говорят об «изменении внутренней энергии» ΔU, а не об «изменении работы» — работа и теплота сами по себе не хранятся в теле, они лишь способы передать или получить энергию, изменив тем самым U.
Краткий итог
ГЛАВНОЕ
Внутренняя энергия U измеряется в джоулях и является функцией состояния — зависит только от текущего состояния тела, а не от пути перехода к нему. Этим она принципиально отличается от работы и теплоты, которые характеризуют сам процесс изменения.
Вопросы и ответы
Оцените урок:
