Cтраница 2
За этой математической символикой скрыт глубокий физический смысл различия понятий внутренней энергии, теплоты и работы. [16]
В связи с первым законом термодинамики мы пришли к понятию внутренней энергии, которая является функцией состояния. В § 3 было показано, что изменение внутренней энергии можно измерить, так как оно равно количеству поглощенной теплоты или количеству совершенной работы при соответствующих условиях. Но первый закон не дает никаких указаний относительно направления самопроизвольно идущих процессов. Для того чтобы установить критерий, позволяющий решать, в каком направлении может идти самопроизвольное превращение системы, мы должны обратиться ко второму закону термодинамики, который, как и первый закон, является обобщением опыта человечества. Второй закон не может быть выведен теоретически и принимается как постулат. Имеется несколько формулировок второго закона термодинамики. Так, Клаузиус ( 1850 г.) ввел в термодинамику следующий постулат: теплота не может сама собой переходить от холодного тела к горячему. Формулировка Планка гласит: невозможно построить периодически действующую машину, вся деятельность которой сводится к поднятию тяжести и охлаждению теплового резервуара. Иными словами, Планк утверждает, что теплота не может самопроизвольно переходить в работу без каких-либо других изменений в системе. [17]
Другие подразумевают под ним энергию беспорядочного теплового движения, что совпадает с понятием внутренней энергии для идеального газа. [18]
В связи с этим на практике обычно пользуются понятием энтальпии и реже - понятием внутренней энергии. [19]
Очевидно, что, подобно понятиям мольных теплоемкостей Ср и Cv можно пользоваться понятиями мольной внутренней энергии U энтальпии Я. [20]
Если при исследовании химических и физико-химических процессов с позиций первого закона термодинамики широко используется понятие внутренней энергии, то при исследовании их на базе второго закона термодинамики потребовалось введение новой функциональной величины - энтропии. [21]
Если при исследовании химических и физико-химических процессов с позиций первого закона термодинамики широко используется понятие внутренней энергии, то при исследовании их на базе второго закона термодинамики потребовалось введение, новой функциональной величины - энтропии. [22]
В теоретических расчетах, как правило, используют значения Cv, поскольку теория теплоемкости конденсированных веществ базируется на понятии внутренней энергии системы. С практической точки зрения использование теплоемкостей при постоянном давлении обусловлено еще и тем, что большинство химических процессов и реакций чаще проводится при постоянном давлении, чем при постоянном объеме. [23]
Если принять внутреннюю энергию тела при абсолютном нуле равной нулю, то принятое нами определение тепловой энергии совпадает с понятием внутренней энергии. [24]
Характеристические функции определяют сумму внешних воздействий через параметры системы, поскольку все они могут быть сведены путем простейших математических операций к понятию внутренней энергии. [25]
Определим теперь микроскопические аналоги термодинамических величин. Понятие внутренней энергии и объема механической системы и термодинамической системы для изолированной замкнутой системы совпадают. Поэтому энергию и объем нашей модельной системы не надо усреднять го о времени, ибо они остаются постоянными в любой момент времени. Требуется определить такие понятия, как температура и давление. [26]
Это определение следует рассматривать как предварительное. В статистической физике понятие внутренней энергии подвергается уточнению. Обсуждение этого уточнения выходит за рамки общего курса физики. [27]
Современная формулировка первого начала термодинамики по внешнему балансу и последующие построения принципиальных положений классической термодинамики, до второго начала термодинамики включительно, выполнены Рудольфом Клаузиусом ( 1850 - 1854 гг.) и В. Важнейшим моментом в построении первого начала термодинамики, последовавшим вслед за открытием принципа эквивалентности, является введение понятия внутренней энергии тел ( В. [28]
Таким образом, одно время ( в шестидесятых, семидесятых, даже восьмидесятых годах) было широко принято объединять в слове теплота три понятия: во-первых, понятие получаемого или отдаваемого телом тепла; во-вторых, понятие внутренней энергии и, в-третьйх, понятие теплового движения. Вследствие этого, например, в сочинениях Энгельса мы еще не встречаем термина внутренняя энергия и находим применение слова теплота в указанном смысле-как обозначение трех понятий, позже дифференцированных. [29]
В термодинамике обычно рассматривают макроскопически неподвижные системы, не подверженные действию внешних полей. Для таких систем значения полной и внутренней энергий совпадают. Поэтому понятие внутренней энергии является одним из основных в термодинамике. [30]