В химии и физике внутренняя энергия (U) определяется как полная энергия замкнутой системы.
Внутренняя энергия – это сумма потенциальной энергии системы и ее энергии. кинетическая энергия. Изменение внутренней энергии (ΔU) реакции равно теплу, полученному или потерянному (изменению энтальпии) в реакции, когда реакция протекает при постоянном давлении.
Внутренняя энергия идеального газа
Внутренняя энергия идеального газа является хорошим приближением к реальной системе. В такой системе частицы в идеальном газе считаются точечными объектами, которые имеют полностью упругие столкновения друг с другом. Реальное поведение одноатомных газов (например, гелия, аргона) отражает эту модель.
В идеальном газе внутренняя энергия пропорциональна количеству частиц молей газа и его температуры:
U = cnT
Здесь U – внутренняя энергия, c – теплоемкость при постоянном объеме, n – количество молей, а T – температура.
Источники
- Кроуфорд, Ф.Х. Тепло, термодинамика и статистическая физика . Руперт Харт-Дэвис, Лондон, Harcourt, Brace & World, Inc., 1963.
- Льюис, Гилберт Ньютон и Мерл Рэндалл. Thermodynaics, отредактировано Кеннетом С. Питцером и Лео Брюером, 2-е изд., McGraw-Hill Book Co., 1961.