กฎเทอร์โมไดนามิกส์และการประยุกต์ (1)

พลังงานภายใน

พลังงานภายในของสสารหมายถึงผลรวมของพลังงานจลน์ (จากการเคลื่อนที่เช่นการเลื่อนตำแหน่ง การหมุน หรือการสั่นของโมเลกุล) และพลังานศักย์ (จากแรงกระทำระหว่างโมเลกุล) แต่เนื่องจากแก๊สอุดมคติไม่มีแรงกระทำระหว่างโมเลกุล จึงไม่มีพลังงานศักย์ ดังนั้นพลังงานภายในของแก๊สอุดมคติก็คือพลังงานจลน์รวมของโมเลกุลของแก๊สในภาชนะ
เราใช้สัญลักษณ์ U แทนพลังงานภายใน จะได้

U space equals space E subscript k space equals space N open angle brackets E subscript k close angle brackets space equals space 3 over 2 N k subscript B T

พลังงานภายในแปรผันตรงกับอุณหภูมิของแก๊ส
การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงพลังงานภายใน ตามสมการ

increment U space equals space 3 over 2 N k subscript B increment T

ถ้า

increment T greater than 0

จะทำให้

increment U greater than 0

หมายความว่าแก๊สร้อนขึ้น
ถ้า

increment T less than 0

จะทำให้

increment U greater than 0

หมายความว่าแก๊สเย็นลง
ถ้า

increment T equals 0

จะทำให้

increment U equals 0

หมายความว่าอุณหภูมิไม่มีการเปลี่ยนแปลง

พลังงานความร้อน

เมื่อให้พลังงานความร้อน Q แก่สสารมวล

m

อาจจะทำให้สสารนั้นมีอุณหภูมิสูงขึ้น

increment T

ตามสมการ

Q space equals space m c increment T

โดยที่

c

คือค่าความจุความร้อนจำเพาะของสสาร เรากำหนดเครื่องหมายของ

Q

ดังนี้

Q greater than 0

เมื่อความร้อนไหลเข้าในระบบ (ระบบได้รับความร้อน)

Q less than 0

เมื่อความร้อนไหลออกจากระบบ (ระบบเสียหรือคายความร้อน)

Q equals 0

เมื่อไม่มีความร้อนเข้าหรือออกจากระบบ

แบบฝึกหัด

กฎเทอร์โมไดนามิกส์และการประยุกต์ (1)

เนื้อหา

กฎเทอร์โมไดนามิกส์และการประยุกต์ 1

พลังงานภายใน

พลังงานความร้อน

บทเรียน

ติดต่อเรา

ติดตามเรา

เราในสื่ออื่นๆ