內(nèi)能與物體的溫度高低、物體的體積大小、物體的質(zhì)量大小、物體的狀態(tài)有關(guān)。內(nèi)能也被稱為熱能,即物體內(nèi)部的分子進(jìn)行無規(guī)則運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的動(dòng)能和分子間相互作用勢能的總和,物體的內(nèi)能會(huì)隨著溫度、體積、質(zhì)量狀態(tài)的變化而發(fā)生變化。
內(nèi)能與什么有關(guān)
一、質(zhì)量
由于組成物質(zhì)的分子處于永不停息的運(yùn)動(dòng)之中,因此分子具有動(dòng)能;由于組成物質(zhì)的分子之間存在相互作用的引力和斥力,因此分子之間存在著與引力和斥力相對(duì)應(yīng)的勢能。在物理學(xué)中,物體內(nèi)所有分子的動(dòng)能和勢能的總和叫做物體的內(nèi)能。
二、溫度
擴(kuò)散現(xiàn)象表明,組成物質(zhì)的分子是運(yùn)動(dòng)的,分子具有動(dòng)能,溫度越高,擴(kuò)散越快,表明分子運(yùn)動(dòng)越劇烈,分子平均動(dòng)能越大。由此可見,溫度越高,分子平均動(dòng)能越大,物體內(nèi)能越大。
三、體積
分子間存在著與分子引力和斥力相對(duì)應(yīng)的勢能,當(dāng)分子間距減小,對(duì)應(yīng)于分子引力的勢能減小而對(duì)應(yīng)于分子斥力的勢能增大,這樣總的分子勢能就在分子引力和分子斥力的合力為零的位置存在一個(gè)最小值,無論分子間距增大還是減小,總的分子勢能都將增大。由此可見,固體和液體的分子勢能隨體積的變化而改變。對(duì)于氣體,由于分子間距較大,分子間的作用力很微弱甚至可以忽略,因此一般我們認(rèn)為氣體分子間沒有相互作用,進(jìn)而認(rèn)為氣體的分子勢能與氣體的體積無關(guān)。
四、狀態(tài)
同一物體在不同相態(tài)下分子間的作用力是不一樣的,比如理想氣體,由于氣體分子間的距離相對(duì)太大,分子間的作用很小,以至可以忽略;而當(dāng)它在液態(tài)或固態(tài)時(shí),分子間的作用力不能忽略,應(yīng)該考慮分子勢能。