Сформулируйте определение внутренней энергии тела. Зависит ли внутренняя энергия тела от его движения и положения относительно других тел?
Определение (§
Зависит ли она от движения тела как целого? Внутренняя энергия определяется только хаотическим движением частиц внутри тела и их взаимодействием друг с другом. Кинетическая энергия движения тела как целого (например, летящего камня или едущего поезда) в неё не входит: она относится к механической энергии тела.
Зависит ли она от положения относительно других тел? Потенциальная энергия тела в поле тяжести (тело поднято над Землёй) — тоже механическая энергия и во внутреннюю не входит. Во внутреннюю энергию входит только потенциальная энергия взаимодействия самих частиц тела между собой.
Пример: кирпич лежит на столе или на крыше — его внутренняя энергия при одинаковой температуре одна и та же; она не изменится и тогда, когда кирпич будет двигаться с большой скоростью.
Вывод: внутренняя энергия определяется состоянием самого тела (температурой, у реального газа — ещё и объёмом) и не зависит ни от движения тела как целого, ни от его положения относительно других тел.
Внутренняя энергия — сумма кинетической энергии теплового движения частиц тела и потенциальной энергии их взаимодействия. От движения тела как целого и от его положения относительно других тел она не зависит.
