В каком из сосудов (№ 1 или № 2) газ имеет большую внутреннюю энергию, если масса газа одинакова? Почему так? Какая часть внутренней энергии (энергия движения частиц или энергия взаимодействия) является главной при сравнении?
Физика9 классВнутренняя энергия газавнутренняя энергиягазсосудымасса газаэнергия движения частицэнергия взаимодействиясравнениефизика 9 класстермодинамикамолекулярно-кинетическая теориятемпература газасостояние газа
Чтобы определить, в каком из сосудов газ имеет большую внутреннюю энергию, нужно рассмотреть несколько факторов, влияющих на внутреннюю энергию газа. Внутренняя энергия газа зависит от температуры и природы газа (идеальный или реальный газ). В данном случае мы будем предполагать, что речь идет об идеальном газе, так как обычно в школьной программе рассматриваются именно такие газы.
Внутренняя энергия идеального газа определяется только кинетической энергией его частиц, так как в идеальном газе пренебрегают потенциальной энергией взаимодействия между частицами. Поэтому, чтобы определить, в каком сосуде газ имеет большую внутреннюю энергию, нужно сравнить температуры газа в этих сосудах.
Таким образом, для ответа на вопрос о том, в каком сосуде газ имеет большую внутреннюю энергию, необходимо знать температуру газа в каждом сосуде. Если, например, температура в сосуде № 1 выше, чем в сосуде № 2, то газ в сосуде № 1 будет иметь большую внутреннюю энергию.
Вывод: Главной частью внутренней энергии, которую следует учитывать при сравнении, является энергия движения частиц, то есть их кинетическая энергия, так как мы рассматриваем идеальный газ.