Notranja energija: Razlika med redakcijama

odstranjenih 11 zlogov ,  pred 6 leti
m
vrnitev sprememb uporabnika 93.103.122.57 (pogovor) na zadnje urejanje uporabnika Addbot
m (vrnitev sprememb uporabnika 93.103.122.57 (pogovor) na zadnje urejanje uporabnika Addbot)
 
[[Termodinamika]] se navadno omeji na obravnavo primerov, pri katerih telo na začetku in koncu poskusa miruje, prav tako pa se ne premakne njegovo [[masno središče]]. V tem primeru je notranja energija edini prispevek k energiji. [[Prvi zakon termodinamike]] lahko zato zapišemo v obliki, ki pravi, da je sprememba notranje energije telesa enaka vsoti dovedene ali odvedene [[toplota|toplote]] ''Q'' ter dovedenega ali odvedenega [[delo|dela]] ''A'':
:<math>\Delta W_n = Q + A</math>
 
== Notranja energija idealnega enoatomnega plina ==
 
[[molekula|Molekule]] enoatomnega [[idealni plin|idealnega plina]] obravnavamo kot [[točkasto telo|točkasta telesa]], ki ne delujejo druga na drugo. Edini prispevek k [[energija|energiji]] je translacijska [[kinetična energija]]. Notranja energija takega plina je potemtakem kar enaka skupni kinetični energiji vseh ''N'' molekul v posodi:
:<math>W_n = \sum_{i=1}^{N} \frac{m v_i^2}{2}</math>
 
Pri tem je ''m'' [[masa]] molekule, ''v''<sub>i</sub> pa njena [[hitrost]].
 
Če skupno kinetično energijo delimo s številom molekul, dobimo povprečno kinetično energijo:
:<math>\frac{1}{N}\sum_{i=1}^{N} \frac{m v_i^2}{2} = \frac{m\langle v\rangle^2}{2} = \langle W_k \rangle</math>
 
Z orodji [[statistična mehanika|statistične mehanike]] se da pokazati, da je povprečna kinetična energija molekule ravno 1/2 ''k''<sub>B</sub>''T'' na [[prostostna stopnja|prostostno stopnjo]]. Pri treh prostostnih stopnjah torej velja
:<math>\langle W_k \rangle = \frac{3}{2} k_B T</math>
 
Pri tem je ''T'' [[absolutna temperatura]], ''k''<sub>B</sub> pa [[Boltzmannova konstanta]].
 
Notranja energija idealnega plina je torej premo sorazmerna absolutni temperaturi:
:<math>W_n = N \frac{3}{2} k_B T = \frac{3}{2}\nu R T</math>
 
Pri tem je ν število [[mol (enota)|molov]] plina, ''R'' pa [[splošna plinska konstanta]].
 
[[Kategorija:Fizikalne količine]]