Τι συμβαίνει με την εσωτερική ενέργεια ενός ιδανικού αερίου όταν θερμαίνεται από 0 Κελσίου 4 Κελσίου;
Εσωτερική ενέργεια και ιδανικά αέρια
* Εσωτερική ενέργεια: Η εσωτερική ενέργεια ενός ιδανικού αερίου είναι άμεσα ανάλογη με την απόλυτη θερμοκρασία του. Αυτό σημαίνει ότι η εσωτερική ενέργεια αυξάνεται καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία.
* Ιδανικός νόμος αερίου: Ο ιδανικός νόμος για το αέριο μας βοηθά να κατανοήσουμε τη σχέση μεταξύ πίεσης, όγκου, θερμοκρασίας και του αριθμού των γραμμομορίων ενός αερίου.
Θέρμανση του ιδανικού αερίου
Όταν θερμαίνετε ένα ιδανικό αέριο, αυξάνετε τη μέση κινητική ενέργεια των μορίων του. Αυτό σημαίνει ότι τα μόρια κινούνται ταχύτερα και συγκρούονται συχνότερα. Εδώ είναι τι συμβαίνει ειδικά σε αυτή την περίπτωση:
* αύξηση της θερμοκρασίας: Η θερμοκρασία αυξάνεται από 0 ° C (273,15 K) στους 4 ° C (277,15 Κ). Αυτή είναι μια μικρή αλλαγή θερμοκρασίας.
* Εσωτερική αύξηση ενέργειας: Δεδομένου ότι η εσωτερική ενέργεια ενός ιδανικού αερίου είναι άμεσα ανάλογη με την απόλυτη θερμοκρασία του, η εσωτερική ενέργεια του αερίου θα αυξηθεί επίσης κατά ένα μικρό ποσό. Η ακριβής ποσότητα εξαρτάται από τον αριθμό των γραμμομορίων του αερίου.
Σημαντική σημείωση:
* σταθερός όγκος: Εάν η διαδικασία θέρμανσης εμφανιστεί σε σταθερό όγκο, η εσωτερική αύξηση της ενέργειας οφείλεται αποκλειστικά στην αύξηση της θερμοκρασίας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι δεν υπάρχει δουλειά από το αέριο.
* σταθερή πίεση: Εάν η διαδικασία θέρμανσης εμφανιστεί σε σταθερή πίεση, ορισμένες από τις θερμικές ενέργειας θα χρησιμοποιηθούν για να εργαστούν στο περιβάλλον καθώς το αέριο επεκτείνεται. Αυτό σημαίνει ότι η εσωτερική αύξηση της ενέργειας θα είναι μικρότερη από την προστιθέμενη θερμότητα.
Συμπέρασμα
Η εσωτερική ενέργεια ενός ιδανικού αερίου αυξάνεται όταν θερμαίνεται από 0 ° C έως 4 ° C. Η ακριβής ποσότητα αύξησης εξαρτάται από τον αριθμό των γραμμομορίων του αερίου και αν η διαδικασία συμβαίνει σε σταθερή όγκο ή σταθερή πίεση.
