Μπορεί η κίνηση της ύλης χωρίς μεταφορά ενέργειας;
* Η ενέργεια απαιτείται για να ξεπεραστεί η αδράνεια: Όλη η ύλη έχει αδράνεια, που σημαίνει ότι αντιστέκεται στις αλλαγές στην κατάσταση κίνησης της. Για να μετακινήσετε την ύλη, πρέπει να ξεπεράσετε αυτήν την αδράνεια, η οποία απαιτεί ενέργεια.
* Η ενέργεια απαιτείται για αλλαγές στη θέση: Η μετακίνηση της ύλης από τη μια θέση στην άλλη περιλαμβάνει την αλλαγή της θέσης της. Αυτή η αλλαγή απαιτεί την εφαρμογή ενέργειας στο θέμα, προκαλώντας την επιτάχυνση ή επιβράδυνση της.
* Η ενέργεια απαιτείται για να αλλάξει η κατάσταση της ύλης: Ακόμη και αν η ύλη δεν κινείται ορατά, οι αλλαγές στην κατάσταση της (όπως από το στερεό σε υγρό) εξακολουθούν να περιλαμβάνουν μεταφορά ενέργειας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα μόρια μέσα στο θέμα αλλάζουν τις σχετικές θέσεις και τα επίπεδα ενέργειας.
Παραδείγματα:
* Πιέστε ένα κουτί: Πρέπει να ασκήσετε δύναμη (και επομένως ενέργεια) για να ξεπεράσετε την αδράνεια του κιβωτίου και να την μετακινηθείτε.
* ρίχνοντας μια μπάλα: Η ενέργεια μεταφέρεται από το χέρι σας στην μπάλα, δίνοντάς της κινητική ενέργεια (ενέργεια κίνησης).
* πάγος τήξης: Πρέπει να παρέχετε θερμική ενέργεια στον πάγο για να ξεπεράσετε τις δυνάμεις που κρατούν τα μόρια του σε μια άκαμπτη δομή, προκαλώντας το να γίνει υγρό νερό.
Η θεμελιώδης αρχή:
Οι νόμοι της θερμοδυναμικής, συγκεκριμένα του πρώτου νόμου, δηλώνουν ότι η ενέργεια δεν μπορεί να δημιουργηθεί ή να καταστραφεί, να μεταφερθεί ή να μετατραπεί μόνο. Ως εκ τούτου, οποιαδήποτε κίνηση της ύλης πρέπει να περιλαμβάνει μεταφορά ενέργειας, είτε πρόκειται για άμεση μεταφορά (όπως η ώθηση ενός κιβωτίου) είτε για έναν πιο λεπτό μετασχηματισμό (όπως ο πάγος τήξης).