Nội năng. Định luật 1 của nhiệt động lực học SVIP

I. KHÁI NIỆM NỘI NĂNG

Nội năng của vật là tổng của động năng và thế năng phân tử.

Nội năng (kí hiệu \(U\), đơn vị J) phụ thuộc vào nhiệt độ và thể tích của vật.

- Do phân tử luôn chuyển động, nên chúng có động năng, phụ thuộc vào tốc độ chuyển động.

- Do có tương tác giữa các phân tử, nên chúng cũng có thế năng, phụ thuộc vào khoảng cách giữa chúng.

II. ĐỊNH LUẬT I CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC

1. Cách làm thay đổi nội năng

Có hai cách làm thay đổi nội năng là thực hiện công và truyền năng lượng nhiệt (gọi tắt là truyền nhiệt).

Thực hiện công

 
Truyền nhiệt

2. Định luật I của nhiệt động lực học

Độ biến thiên nội năng của vật bằng tổng công và nhiệt lượng mà vật nhận được:

\(\Delta U=A+Q\)

Quy ước về dấu của \(A\) và \(Q\) trong hệ thức trên:

- \(Q>0\): Vật nhận nhiệt lượng từ vật khác.

- \(Q< 0\): Vật truyền nhiệt lượng cho vật khác.

- \(A>0\): Vật nhận công từ vật khác.

- \(A< 0\): Vật thực hiện công lên vật khác.

Nhiệt lượng là lượng nhiệt năng được truyền từ vật này sang vật khác trong quá trình truyền nhiệt.
Nếu không xảy ra truyền nhiệt, thì không có nhiệt lượng được trao đổi.

Lưu ý: Vật ở đây là vật rắn, khối chất lỏng và khối chất khí.

Quy ước về dấu của $Q$ và $A$ trong hệ thức