Внутренняя энергия. Способы изменения внутренней энергии: ОГЭ по физике
Внутренняя энергия — это сумма кинетической энергии теплового движения частиц и потенциальной энергии их взаимодействия. Она зависит от температуры, агрегатного состояния и массы, но не от механического движения тела как целого. Внутреннюю энергию можно изменить двумя способами: совершением работы…
Что нужно знать
- Внутренняя энергия тела зависит от температуры (при повышении температуры увеличивается), агрегатного состояния и массы, но не зависит от механического движения тела и его положения относительно других тел.
- Внутренняя энергия может изменяться двумя способами: при совершении работы (например, трение, сжатие) и при теплопередаче (без совершения работы).
- Теплопередача — процесс передачи энергии от более нагретого тела к менее нагретому без совершения работы. Виды: теплопроводность (перенос энергии за счёт движения и взаимодействия частиц), конвекция (перенос энергии…
- Количество теплоты Q — энергия, переданная телу при теплопередаче. Формулы: Q = cmΔt (нагревание/охлаждение), Q = λm (плавление/кристаллизация), Q = Lm (парообразование/конденсация), Q = qm (сгорание топлива).
- Работа, совершаемая телом или над телом, изменяет его внутреннюю энергию. Например, при сжатии газа его внутренняя энергия увеличивается, при расширении — уменьшается (если нет теплообмена).
- Закон сохранения энергии: энергия не возникает и не исчезает, а переходит из одного вида в другой. В тепловых процессах это выражается в уравнении теплового баланса: Qотданное = Qполученное.
Термины и понятия
- Внутренняя энергия: сумма кинетической энергии хаотического теплового движения частиц тела и потенциальной энергии их взаимодействия.
- Теплопередача: процесс передачи энергии от тела с более высокой температурой к телу с более низкой температурой без совершения работы.
- Теплопроводность: вид теплопередачи, при котором энергия передаётся от частицы к частице за счёт их теплового движения и взаимодействия…
- Конвекция: вид теплопередачи, при котором энергия переносится потоками жидкости или газа.
- Излучение: вид теплопередачи, при котором энергия передаётся электромагнитными волнами; может происходить в вакууме.
- Количество теплоты: энергия, которую тело получает или отдаёт при теплопередаче; обозначается Q, измеряется в джоулях (Дж).
- Удельная теплоёмкость: количество теплоты, необходимое для нагревания 1 кг вещества на 1 °C; обозначается c, единица измерения Дж/(кг·°C).
- Удельная теплота плавления: количество теплоты, необходимое для плавления 1 кг кристаллического вещества при температуре плавления…
Частые ошибки
- Путают внутреннюю энергию с механической или кинетической энергией тела как целого.
- Считают, что внутренняя энергия зависит от скорости движения тела (например, при движении автомобиля внутренняя энергия не увеличивается, если не учитывать нагревание).
- Не различают способы изменения внутренней энергии: совершение работы и теплопередачу (например, нагревание при трении — это работа, а не теплопередача).
- Ошибочно относят конвекцию к твёрдым телам (конвекция в них невозможна).
Как пройти тему
В курсе «Физика» тема «Внутренняя энергия. Способы изменения внутренней энергии» занимает 1 занятие по 40 минут: репетитор объясняет материал, задаёт вопросы как на экзамене, разбирает ваши ответы и в конце ставит оценку. Это обзор темы, полный разбор — в занятии. ИИ может ошибаться: проверяйте важное по учебнику. Занятия не заменяют живого репетитора и не гарантируют результат на экзамене.
Начать бесплатноОткрыть курсДругие темы раздела
- Строение вещества. Молекулы и атомы. Диффузия. Броуновское движение
- Теплопроводность, конвекция, излучение
- Количество теплоты. Удельная теплоёмкость. Расчёт количества теплоты при нагревании и охлаждении
- Удельная теплота сгорания топлива. Расчёт количества теплоты при сгорании топлива
- Плавление и кристаллизация. Удельная теплота плавления
- Парообразование и конденсация. Удельная теплота парообразования
← Предыдущая тема: Строение вещества. Молекулы и атомы. Диффузия. Броуновское движение
Следующая тема: Теплопроводность, конвекция, излучение
