Номер 2, страница 19 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

2. Что представляет собой внутренняя энергия тела?

2. Внутренняя энергия тела (обозначается $U$) – это сумма кинетической энергии хаотического движения всех микрочастиц (молекул, атомов, ионов), из которых состоит тело, и потенциальной энергии их взаимного расположения и взаимодействия. Важно отметить, что внутренняя энергия не включает в себя механическую энергию тела как единого целого, то есть кинетическую энергию его направленного движения и потенциальную энергию во внешних полях (например, гравитационном).

Первая составляющая — это кинетическая энергия теплового движения частиц. Все частицы в веществе находятся в непрерывном и беспорядочном (хаотическом) движении. Эта энергия напрямую связана с температурой тела. Чем выше температура, тем выше средняя скорость движения частиц, а значит, и их суммарная кинетическая энергия.

Вторая составляющая — это потенциальная энергия взаимодействия частиц. Частицы в веществе взаимодействуют друг с другом силами притяжения и отталкивания. Энергия этого взаимодействия и есть потенциальная энергия. Она зависит от расстояния между частицами и, следовательно, от объема тела и его агрегатного состояния. Например, при испарении жидкости внутренняя энергия возрастает, так как совершается работа против сил межмолекулярного притяжения, и потенциальная энергия молекул увеличивается.

Таким образом, полная внутренняя энергия тела выражается формулой: $U = E_k + E_p$, где $E_k$ — суммарная кинетическая энергия частиц, а $E_p$ — суммарная потенциальная энергия их взаимодействия.

Для идеального газа, где взаимодействием между молекулами пренебрегают ($E_p \approx 0$), внутренняя энергия состоит только из кинетической энергии движения его молекул и зависит только от температуры.

Ответ: Внутренняя энергия тела представляет собой сумму кинетической энергии хаотического движения всех частиц, из которых состоит тело, и потенциальной энергии их взаимодействия друг с другом.