20.5
يمكن تعريف الطاقة الداخلية للنظام على أنها مجموع الطاقات الحركية والكامنة لجميع الذرات الفردية في النظام.
ضع في اعتبارك نظاما للغاز المثالي أحادي الذرة. عندما يتم تسخين الغاز بحجم ثابت ، تزداد الطاقة الحركية للذرات ، ولكن نظرا لعدم وجود تفاعل بين الذرات ، تظل طاقتها الكامنة صفرا.
لذلك ، تعتمد الطاقة الداخلية على متوسط الطاقة الحركية للذرات أحادية الذرة. يتم التعبير عنه بثلاثة على اثنين NkBT ، حيث N هو عدد ذرات الغاز ، و kB هو ثابت بولتزمان ، و T هي درجة حرارته. وبالتالي ، فإن الطاقة الداخلية للغاز المثالي بحجم ثابت تعتمد فقط على درجة الحرارة.
الطاقة الداخلية للنظام هي دالة حالة. الماء المغلي الذي تم تبريده إلى درجة حرارة الغرفة له نفس الطاقة الداخلية مثل الماء الذي يتم الحصول عليه عن طريق ذوبان الجليد إلى درجة حرارة الغرفة.
وبالتالي ، فإن الطاقة الداخلية تعتمد فقط على حالة النظام ، وليس على المسار المستخدم للحصول عليه. لذلك ، فهي مستقلة عن المسار.
الطاقة الداخلية للنظام الديناميكي الحراري هي مجموع الطاقات الحركية والطاقات الكامنة لجميع الجزيئات أو الكيانات في النظام. تتضمن الطاقة الحركية للجزيء…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.