⑴ 初中物理內能的定義是什麼
內能是一種與熱運動有關的能量。
在物理學中,我們把物體內所有分子作無規則運動(即熱運動)的動能和分子勢能的總和叫做物體的內能。
一切物體都具有內能。一般來說,物體的內能代表了物體微觀上的能量形式,比如說物體內部各個微觀部分(原子、分子或離子等等)進行熱運動的動能和勢能的總和,符號為"J",國際單位是焦耳。
狹義內能
在一般的物理問題中(不涉及電子的激發電離,化學反應和核反應),內能中僅分子動能和勢能兩部分會發生改變,此時我們只關心這兩部分,而將這兩部分之和定義為內能。
這是一種簡化的定義,即狹義內能。在涉及電子的激發電離,化學反應和核反應時,為不引起誤解狹義內能應嚴格稱為熱力學能(以前稱為熱能,熱能這一概念在一些工程領域內仍廣泛使用)。
⑵ 在物理學中,內能指的是什麼
內能
內能一般指內能
內能(internal energy)是物體或若干物體構成的系統內部一切微觀粒子的運動形式所具有的能量總和。內能常用符號U表示,內能具有能量的量綱,國際單位是焦耳(J)。根據熱力學第一定律,內能是一個狀態函數。同時,內能是一個廣延物理量,即是說兩個部分的總內能等於它們各自的內能之和。物體的內能的絕對值是無法計算的,應用中計算的只是內能的變化量。熱力學第一定律指出,指定物體的內能的變化量等於外界對它作的功W和外界傳遞給它的熱量Q的總和。
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⑶ 內能是什麼,簡單點說
內能就是物體內部分子所具有的能量,包括分子運動的動能、分子之間引力斥力作用而具有的分子勢能兩個部分。
它的對外表現就是物體溫度和物體狀態。同一個物體溫度越高,說明內能越大;同樣溫度的同一物體,在氣體狀態時內能最大,液體狀態時小一些,固體狀態時內能最小。比如相同質量的0℃的冰、水、水蒸氣,相比,水蒸氣的內能最大,冰的內能最小。
任何物體無論溫度高低,都具有內能。
⑷ 什麼叫內能
任何物體都是由電子,質子和中子所組成。其中電子帶單位負電荷,而質子和中子又都是由帶有電荷的誇克所組成。
當物體運動時,其結構中的每一個電子,質子和中子也隨之運動,從而導致物體內部帶電的電子和誇克產生磁場和感應電場。
在物體運動的過程中,與運動速度相關的能量是該物體的動能,而與內部磁場和感應電場相關的能量是該物體的內能。
(4)什麼是內能擴展閱讀:
內能的能量來源:
由能量守恆原理所決定,無論是運動物體所增加的動能,還是其所增加的內能,都來源於使物體由靜到動的外力能量。
當某一外力對物體進行加速的同時,還必須給物體結構中的每一個電子和誇克提供相應的磁場能量和感應電場能量。
由此可見,加速外力的實際消耗被用於兩個不同的方面:其一是如經典物理所描述的增加物體的動能,其二是如電動力學所描述的增加帶電粒子的磁場和感應電場。
⑸ 物體的內能是什麼
內能(internal energy) 是組成物體分子的無規則熱運動動能和分子間相互作用勢能的總和。物體的內能不包括這個物體整體運動時的動能和它在重力場中的勢能。
內能與溫度、體積、質量、狀態有關。
由於組成物質的分子處於永不停息的運動之中,因此分子具有動能;由於組成物質的分子之間存在相互作用的引力和斥力,因此分子之間存在著與引力和斥力相對應的勢能。在物理學中,我們將物體內所有分子的動能和勢能的總和叫做物體的內能。
做功和熱傳遞的區別
1、做功使物體內能發生改變的時候,內能的改變就用功數值來量度.外界對物體做多少功,物體的內能就增加多少;物體對外界做多少功,物體的內能就減少多少。
熱傳遞使物體的內能發生改變的時候,內能的改變用熱量來量度的.物體吸收多少熱量,物體的內能就增加多少;物體放出多少熱量,物體的內能就減少多少。
2、做功和熱傳遞在改變物體的內能上是等效的。
⑹ 什麼是內能求學霸解答(通俗一點)
內能(internal energy) 組成物體分子的無規則熱運動動能和分子間相互作用勢能的總和。物體的內能不包括這個物體整休運動時的動能和它在重力場中的勢能。
從微觀上說,系統內能是構成系統的所有分子無規則運動動能、分子間相互作用勢能、分子內部以及原子核內部各種形式能量的總和。
宏觀上影響內能的是物體的體積和溫度,平時我們說摩擦生熱的熱,其實指的就是轉化成物體的內能,當物體內能增大時表現形式之一就是溫度升高。
⑺ 什麼叫內能(舉例說明)
內能(internal energy) 從微觀的角度來看,是分子無規則運動能量總和的統計平均值。分子無規則運動的能量包括分子的動能、分子間相互作用勢能以及分子內部運動的能量。物體的內能不包括這個物體整體運動時的動能和它在重力場中的勢能。
原則上講,物體的內能應該包括其中所有微觀粒子的動能、勢能、化學能、電離能和原子核內部的核能等能量的總和,但在一般熱力學狀態的變化過程中,物質的分子結構、原子結構和核結構不發生變化,所以可不考慮這些能量的改變。但當在熱力學研究中涉及化學反應時,需要把化學能包括到內能中
微觀定義
從微觀上說,系統內能是構成系統的所有分子無規則運動動能、分子間相互作用勢能、分子內部以及原子核內部各種形式能量的總和[2]。後面兩項在大多物理過程中不變,因此一般只需要考慮前兩項,二者的總和就是通常所指的內能。但在涉及電子的激發、電離的物理過程中或發生化學反應時分子內部(不包括原子核內部)的能量將大幅變化,此時內能中必須考慮分子內部的能量。核內部能量僅在核物理過程中才會變化,因此絕大多數情形下,都不需要考慮這一部分的能量。內能的絕對量(主要是其中的核內部能量部分)還不完全清楚,但不影響解決一般問題,對於內能我們常常關心的是其變化量。
宏觀定義
拋開物質內部的結構細節,從宏觀上說,內能是與系統在絕熱條件下做功量相聯系的,描述系統本身能量的一種狀態函數。內能的宏觀定義式為:ΔU=Wa,其中ΔU為內能的變化量,Wa為絕熱過程外界對系統的做功量。在宏觀定義中,內能是一個相對量。
內能是系統的一種狀態函數(簡稱態函數),即內能可以表達為系統的某些狀態參量(例如壓強、體積等)的某種特定的函數,函數的具體形式取決於具體的物質系統(具體地說,取決於物態方程)。當系統處於某一平衡態時,系統的一切狀態參量將取得定值,內能作為這些狀態參量的特定函數也將取得定值(盡管還不清楚它的絕對數值是多少)。
對於一定量物質構成的系統,通過做功、熱傳遞與外界交換能量,引起系統狀態變化,而導致內能改變,其間的關系由熱力學第一定律給出。對於不存在宏觀動能變化的系統,則有ΔU=W+Q,其中ΔU為內能的變化量,W為外界對系統的做功量,Q為系統(從外界)的吸熱量,該式稱為熱力學第一定律的常用表達式。內能的概念建立在焦耳等人大量精密的熱功當量實驗的基礎之上。能量和內能概念的建立標志著能量轉化與守恆定律(即熱力學第一定律)的真正確立。
內能的分類
狹義內能
在一般的物理問題中(不涉及電子的激發電離,化學反應和核反應),內能中僅分子動能和勢能兩部分會發生改變,此時我們只關心這兩部分,而將這兩部分之和定義為內能。這是一種簡化的定義,即狹義內能。在涉及電子的激發電離,化學反應和核反應時,為不引起誤解狹義內能應嚴格稱為熱力學能(以前稱為熱能,熱能這一概念在一些工程領域內仍廣泛使用)。
廣義內能
在不涉及核反應的物理過程或化學過程中,原子核內部的能量不會改變,此時可以將內能定義為熱力學能與電子能之和。
最廣義的內能就是物體或系統內部一切微觀粒子的一切運動形式所具有的能量總和。即熱力學能、電子能與原子核內部能量之和。
內能的性質
內能是物體、系統的一種固有屬性,即一切物體或系統都具有內能,不依賴於外界是否存在、外界是否對系統有影響。內能是一種廣延量(或容量性質),即其它因素不變時,內能的大小與物質的數量(物質的量或質量)成正比。
當系統發生某一變化,從原先的平衡態過渡到另一個新的平衡態時,內能的變化量僅取決於變化前後的系統狀態,而與這個變化是如何發生的(例如變化的快慢)以及變化經歷了怎樣曲折的過程(例如是經歷一個等溫過程、等壓過程還是一個任意過程)完全無關。內能的這一性質和功、熱量有著本質的區別。
功和熱量都是系統與外界之間交換的能量,或者說系統(從外界)吸收或放出(給外界)的能量。一旦系統對外界做了功或傳了熱,這部分能量就不再是系統的能量(即不再是系統內能的一部分),而是變成外界物體的能量(構成外界物體內能或動能的一部分)。系統只存在或含有內能(內能的存在不依賴於外界),不存在熱量或功(離開外界和系統的相互作用,談不上熱量和功)。僅當系統在外界(外力或溫差)的作用下,系統內能中的一部分以功或熱量這兩種能量形式傳給外界(或反之)。功和熱量的大小,不僅取決於系統變化前後的狀態,還取決於變化的每一細節過程。