Номер 3, страница 36, часть 1 - гдз по физике 8 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 1. Строение и свойства вещества. Тепловые явления. Параграф 8. Способы изменения внутренней энергии. Повторим изученное - номер 3, страница 36.

Условие.

• От чего зависит внутренняя энергия тела?

Решение.

Внутренняя энергия тела — это сумма кинетической энергии хаотического (теплового) движения всех частиц, из которых состоит тело (молекул, атомов, ионов), и потенциальной энергии их взаимодействия друг с другом. Она не включает кинетическую энергию движения тела как целого и его потенциальную энергию во внешних полях.

Исходя из этого определения, внутренняя энергия тела зависит от следующих макроскопических параметров:

1. Температура. Это основной фактор, определяющий внутреннюю энергию. С увеличением температуры средняя кинетическая энергия движения частиц возрастает, что приводит к увеличению внутренней энергии тела. Для идеального газа внутренняя энергия зависит только от температуры и количества вещества. Например, для одноатомного идеального газа она вычисляется по формуле: $U = \frac{3}{2} \frac{m}{M} R T$, где $\text{T}$ — абсолютная температура, $\text{m}$ — масса газа, $\text{M}$ — молярная масса, $\text{R}$ — универсальная газовая постоянная.

2. Агрегатное состояние вещества. При одинаковой температуре внутренняя энергия вещества в газообразном состоянии больше, чем в жидком, а в жидком — больше, чем в твердом. Это связано с тем, что при фазовых переходах (плавление, парообразование) изменяется потенциальная энергия взаимодействия между частицами.

3. Количество вещества (масса). Чем больше масса тела, тем больше в нем частиц, и, следовательно, при прочих равных условиях, тем больше его внутренняя энергия.

4. Объем. Для реальных газов, жидкостей и твердых тел внутренняя энергия также зависит от объема. При изменении объема меняется среднее расстояние между частицами, что приводит к изменению их потенциальной энергии взаимодействия.

Таким образом, внутренняя энергия тела — это функция его термодинамического состояния, которое определяется температурой, объемом, количеством вещества и агрегатным состоянием.

Ответ: Внутренняя энергия тела зависит от его температуры, агрегатного состояния, массы (количества вещества) и, в общем случае, от объема.