Hvad er ligningen af ​​ændring i termisk energi?

ΔU =Q + W

hvor:

* ΔU er ændringen i intern energi (termisk energi) i et system

* q tilføjes varmen til systemet

* w Er arbejdet udført på systemet

Forklaring:

* intern energi (U) er den samlede energi af molekylerne i et system. Dette inkluderer kinetisk energi (bevægelsesenergi) og potentiel energi (energi på grund af intermolekylære kræfter).

* varme (q) er overførslen af ​​termisk energi mellem genstande ved forskellige temperaturer.

* arbejde (W) Er energien overført af en styrke, der virker på afstand. I termodynamik udføres arbejde ofte af et system, der udvides mod et tryk eller af en kraft, der skubber på et objekt.

Vigtige noter:

* Tegnskonventioner:

* Q: Positiv, når der tilsættes varme til systemet, negativt, når varmen fjernes.

* W: Positivt, når arbejdet udføres på systemet (system får energi), negativt, når arbejdet udføres af systemet (systemet mister energi).

* første lov om termodynamik: Denne ligning er i det væsentlige en erklæring om den første lov om termodynamik, der siger, at energi ikke kan oprettes eller ødelægges, kun overføres eller transformeres.

* Specifikke applikationer: I specifikke situationer skal du muligvis bruge mere specifikke ligninger til beregning af Q eller W, afhængigt af den involverede proces (f.eks. Konstant volumen, konstant tryk, adiabatisk).

Eksempler:

* Opvarmning af en gryde med vand på en komfur: Varmen tilsættes til vandet (Q er positivt), hvilket øger vandets indre energi (ΔU er positiv).

* en gas, der ekspanderer i en cylinder: Gassen fungerer på stemplet (W er negativt), hvilket reducerer gasens indre energi (ΔU er negativ).

Fortæl mig, hvis du gerne vil have flere detaljer om et specifikt aspekt af denne ligning eller dens applikationer!