Внутренняя энергия
В общем случае внутренняя энергия системы U зависит от ее температуры Т и занимаемого ею объема V.
Термодинамические величины, обладающие свойствами 1, 2, 3, называются функциями состояния или термодинамическими потенциалами. Внутренняя энергия – функция состояния. Макроскопическая работа: работа, совершаемая газом Газ, находящийся в цилиндрическом сосуде с поршнем (рис.1), действует на поршень, площадь сечения которого s, с силой давления F=ps. Бесконечно малая или элементарная
работа, совершаемая газом при перемещении поршня на dx, равна δA=Fdx=psdx=pdV.
На диаграмме – pV (рис.2) величина макроскопической работы выражается площадью под кривой, изображающей определенный процесс.
Работа не является термодинамическим потенциалом.
|
Для идеальной системы (системы без межмолекулярного взаимодействия) U зависит только от Т. Например, для идеального двухатомного газа в широком диапазоне температур молярная величина U(T)=5/2RT.
не относятся к внутренней энергии
Положительной считается работа, совершаемая газом при расширении: dV>0, δA>0; отрицательной – совершаемая над газом внешними силами при сжатии: dV<0, δA<0.
