20.5
האנרגיה הפנימית של מערכת יכולה להיות מוגדרת כסכום האנרגיות הקינטיות והפוטנציאליות של כל האטומים הבודדים במערכת.
שקול מערכת של גז אידיאלי מונואטומי. כאשר מחממים את הגז בנפח קבוע, האנרגיה הקינטית של האטומים גדלה, אך מכיוון שאין אינטראקציה בין האטומים, האנרגיה הפוטנציאלית שלהם נשארת אפס.
לכן, האנרגיה הפנימית תלויה באנרגיה הקינטית הממוצעת של האטומים המונואטומיים. הוא מבוטא כשלוש על שני NkBT, כאשר N הוא מספר אטומי הגז, kB הוא קבוע בולצמן, ו-T הוא הטמפרטורה שלו. לפיכך, האנרגיה הפנימית של גז אידיאלי בנפח קבוע תלויה רק בטמפרטורה.
האנרגיה הפנימית של מערכת היא פונקציה של המדינה. למים רותחים שהתקררו לטמפרטורת החדר יש את אותה אנרגיה פנימית כמו למים המתקבלים על ידי המסת קרח לטמפרטורת החדר.
לפיכך, האנרגיה הפנימית תלויה רק במצב המערכת, לא בדרך המשמשת להשגתה. לכן, הוא בלתי תלוי בנתיב.
האנרגיה הפנימית של מערכת תרמודינמית היא סכום האנרגיות הקינטיות והפוטנציאליות של כל המולקולות או הישויות במערכת. האנרגיה הקינטית של מולקולה אינדיבידואל…
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.