Nishati ya ndani ya dutu

Ili kujibu swali, ni nini nishati ya ndani, tukumbuke mfano ambayo imesababisha mwalimu wa shule, akielezea maana ya nguvu kinetic na uwezo. Kwa maneno rahisi, kwanza wao - ni nishati ya mwendo ambayo ina mwili yoyote kusonga, na ya pili - unrealized uwezo wa kufanya kazi yoyote. Na nguvu hizi mbili ni uwezo wa "kati yake" katika kila mmoja.

Hebu kutumia mfano. Juu ya uso plastiki (risasi karatasi) ni nzito chuma mpira. Kuchukua na kupanda kwa urefu wa mkono. Hadi alihamia juu ya hatua, wake nishati Kinetic ni kupunguzwa, na uwezo wa kuongeza, na kufikia upeo wake wakati wa dakika za majeruhi. Lakini hapa sisi basi kwenda ya mpira, na alikuwa chini ya ushawishi wa uvamizi mvuto. Nini kinatokea katika hatua hii? Rahisi sana: potential (kuhifadhiwa) nishati hubadilishwa mwendo kasi. Hii hutokea kwa muda mrefu kama mpira haina kuanguka kwa uso na si kuacha (ambayo ni kwa nini katika mfano tuna msingi ya plastiki). Kwa mtazamo wa kwanza inaweza kuonekana kuwa nishati ya mpira kutoweka, lakini si hivyo, tangu nishati ndani imeongezeka. Kama sisi makini ajali, na kuna wazi dent katika chuma, na mpira ni deformed (hasa kama naye risasi). Aidha, hatua ya kuwasiliana joto mara zimetengwa.

Nini kinatokea katika ngazi ya Masi katika muundo chuma? Molekuli ikiwa nyenzo ni umoja na kila mmoja vikosi pamoja ya kivutio na repulsion. deformation husababisha mabadiliko ya baadhi yao, na hivyo kubadilisha jumla ya nishati ya ndani. chembe hizi ni asiyeonekana kwa macho lakini pia wana kinetic na uwezo nguvu. Makazi yao katika muundo wa ndani ya nishati ya kuanguka ya kusema molekuli ya ziada. nishati ya ndani kutokana na mwingiliano wa chembe, kwa hiyo, daima kuna. Hii ni moja ya sifa ya suala hilo. nishati ya ndani - ni jumla ya nishati ya uwezo na kinetic, asili katika molekuli zote na atomi ya mwili.

Kuna formula kwa ajili ya kuhesabu. hatua muhimu - njia hii ni mzuri kwa ajili ya hesabu ya gesi bora. Ndani yake nishati ya uwezo

F = (I / 2) * (m / M) * T * R,

ambapo mimi - mgawo wa shahada za uhuru. Hii inazingatia tu Idadi ya molekuli ya m na joto iliyoko T. Katika mazingira halisi ya gesi lazima itolewe kuongeza inamilikiwa kiasi, shinikizo, muundo wa molekuli wenyewe.

Akizungumza kuhusu mabadiliko ya pamoja ya vyanzo vya nishati lazima kumweka Yu R. Mayer. Kama daktari meli, yeye alielezea tofauti kati ya ukubwa wa rangi damu kutoka mabaharia na wenyeji wa nchi ya baridi. Hatimaye, ni yeye ambaye alisema kwa moja ya mali kuu ya nishati - kudumu kwake. Haina kutoweka, lakini tu kubadilishwa kuwa aina nyingine, pamoja na jumla ya thamani bado kubadilika.

nishati ya ndani ya maji pia ni chini ya sheria ya jumla. Kwa mfano, seamen yanajulikana kwamba baada ya mwisho wa dhoruba maji ya joto nje ya meli daima juu kuliko kabla. Hii ni kutokana na ukweli kwamba mbele ya anga na taarifa ya nishati uzito wao wa maji, joto lake. Mfano mwingine ambayo kila mtu anakabiliwa kila siku - ni kiwango. Yafaa kuweka vyombo ya maji kwenye sahani na ni pamoja na gesi, nishati ya ndani ya maji ilianza kuongezeka. Molekuli tayari kuongeza ziada ya kasi yao kuongezeka. Kwa hiyo, idadi ya migongano pamoja pia inakuwa kubwa. Lakini kama wewe kuondoa chanzo cha joto nje, maji cools chini mara moja. Hii hutokea kwa sababu ya mwendo kusanyiko katika nishati ya ndani ya chembe. Kwa bahati mbaya, mchakato wa baridi pia ni dhihirisho la sheria ya uhifadhi wa: hewa iliyoko ni moto na kupanua, na kufanya kazi.