Если вы что-то поднимаете, внутренняя энергия увеличивается или остается неизменной?

Итак, изменение внутренней энергии Δ U "=" Вопрос + Вт ; таким образом, поднимая предмет, вы совершаете над ним работу, тем самым увеличивая его внутреннюю энергию. Это верно?

Извините, если это глупый вопрос.

Я бы сказал, что внутренняя энергия остается неизменной и что над системой не совершается никакой работы.
Добавленная энергия подъема объекта не является внутренней по отношению к объекту, она находится «между» или «среди» Земли и объекта. В частности, для замкнутой системы точное местонахождение энергии этой системы можно рассматривать как центр масс системы. Внутренняя энергия объекта остается неизменной.
FYI " Внутренняя энергия - это полная энергия замкнутой системы молекул или сумма молекулярной кинетической энергии и потенциальной энергии в веществе. Макроскопическая кинетическая и потенциальная энергии не имеют значения для внутренней энергии - если вы перемещаете все замкнутое системе или изменить свою гравитационную потенциальную энергию, внутренняя энергия остается прежней ». Хотя я не знаю, верно ли это утверждение. Источник

Ответы (2)

Не глупый вопрос! Хотя ваша формула — это способ, которым мы часто запоминаем Первый закон, истинный Первый закон на самом деле таков.

Δ ( U + К Е + п Е ) "=" Вопрос + Вт негравитационный
где К Е и п Е - соответственно кинетическая и потенциальная энергия и Вт негравитационный это работа, совершаемая всеми силами, кроме силы тяжести. При подъеме объекта над объектом совершается работа, но его потенциальная энергия изменяется на ту же величину (т. е. Δ U действительно 0 ). Затем Первый закон распадается на
Δ п Е "=" Вт негравитационный
... что мы знаем из физики. Причина, по которой так часто упоминается упрощенная форма первого закона, заключается в том, что мы часто сталкиваемся с системами, в которых Δ п Е "=" Δ К Е "=" 0

Изменить: на самом деле есть несколько способов взглянуть на это

  1. Рассматривайте гравитацию как силу. С этой точки зрения первый закон по-прежнему записывается как

    Δ ( U + К Е ) "=" Вопрос + Вт вкл. грав
    но Вт вкл. грав включает работу внешней силы, поднимающей тело, и силы тяжести. Эти эффекты сводятся к нулю.

  2. Рассматривайте гравитацию как потенциал, т. е. отслеживайте ее действие, используя потенциальную энергию, а не рассматривая ее как силу, которая работает. С этой точки зрения, первый закон таков, как я написал выше (первое уравнение) и Вт негравитационный работа всех сил, кроме силы тяжести.

Эти две точки зрения эквивалентны, потому что гравитационная потенциальная энергия определяется выражением Δ п Е грав "=" − Вт грав .

« истинный Первый закон на самом деле таков: Δ(U+KE+PE) = … ». Для моего понимания, не могли бы вы уточнить, что такое U (U != PE+KE, как я и ожидал)? Кроме того, почему вы включаете потенциальную энергию гравитации в PE? Я предположил, что КЭ и ПЭ являются кинетической и потенциальной энергиями, обнаруженными только на микроскопическом уровне, например, для ПЭ это будет энергия в химических и ядерных связях, а также от внутренних электрических и магнитных моментов, а для КЭ это будет микроскопическое движение частиц. , атомы и молекулы.
Это форма первого закона, которую мы использовали бы в классической термодинамике, где мы думаем только о макромасштабе, поэтому микроскопическая кинетическая и потенциальная энергия (например, химические и ядерные связи, о которых вы упомянули) объединены вместе как внутренняя энергия. U. KE и PE — макроскопические кинетическая и потенциальная энергии.
Таким образом, все микроскопические энергии находятся во внутренней энергии U. Поскольку вопрос касается U, а не KE или PE, ответ заключается в том, что изменение высоты не влияет на внутреннюю энергию U?
Это верно. Изменения гравитационной потенциальной энергии из-за поднятия всей системы изменили бы макроскопическую потенциальную энергию PE, но не внутреннюю энергию U.

Почему при подъеме тела совершается работа?

Чтобы противодействовать гравитационной силе, которая сработала бы, если бы не было силы и, таким образом, не смогла бы поднять объект вверх.

Увеличивает ли это внутреннюю энергию тела?

Гравитационная потенциальная энергия является свойством двух объектов; не из одного . Вы не можете распределить потенциальную энергию как часть этого объекта, а оставшуюся часть - на другой объект. Потенциальная энергия принадлежит системе , а не отдельному телу, составляющему систему.

Итак, когда вы поднимаете тело, вы увеличиваете потенциальную энергию системы (земля-объект), а не увеличиваете внутреннюю энергию объекта.

Если вы что-то поднимаете, внутренняя энергия увеличивается или остается неизменной?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v