Номер 1, страница 62 - гдз по физике 8 класс учебник Кронгарт, Насохова

1. Какая энергия называется внутренней?

1. Внутренняя энергия (обозначается как $U$) — это фундаментальное понятие в термодинамике и молекулярной физике. Она представляет собой полную энергию термодинамической системы, за исключением кинетической энергии движения системы как единого целого и потенциальной энергии системы во внешних полях (например, в поле тяготения).

Внутренняя энергия складывается из двух основных компонентов:

1. Суммарная кинетическая энергия хаотического (теплового) движения всех частиц, из которых состоит тело. Частицы (молекулы, атомы, ионы) находятся в непрерывном беспорядочном движении. Эта энергия включает в себя энергию их поступательного, вращательного и колебательного движений. Кинетическая составляющая внутренней энергии напрямую связана с температурой тела: чем выше температура, тем больше средняя кинетическая энергия частиц.

2. Суммарная потенциальная энергия взаимодействия этих частиц друг с другом. Частицы в веществе притягиваются и отталкиваются друг от друга. Потенциальная энергия этого взаимодействия зависит от среднего расстояния между частицами, а значит, от объема вещества и его агрегатного состояния (в газах она мала, а в жидкостях и твердых телах — существенна).

Таким образом, формула для внутренней энергии в общем виде выглядит так: $U = E_{к} + E_{п}$, где $E_{к}$ — суммарная кинетическая энергия частиц, а $E_{п}$ — суммарная потенциальная энергия их взаимодействия.

Например, для модели идеального одноатомного газа, в которой потенциальной энергией взаимодействия атомов пренебрегают, внутренняя энергия равна только сумме кинетических энергий хаотического движения атомов и вычисляется по формуле: $U = \frac{3}{2} \nu R T$, где $\nu$ — количество вещества, $R$ — универсальная газовая постоянная, а $T$ — абсолютная температура.

Ответ: Внутренняя энергия — это сумма кинетической энергии хаотического теплового движения всех частиц тела (молекул, атомов) и потенциальной энергии их взаимодействия друг с другом.