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温度越高内能越大这句话对吗

温度越高内能越大这句话对吗

2023-12-08 18:15:37 288浏览

内能的变化和物体和环境的温度是有关系的,但是针对温度越高内能越大这句话,我们一起来分析一下他的正确性。

温度越高内能越大这句话对吗

不对因为不总是这样。物体的内能包括分子动能和分子势能。温度越高,只能说分子的平均动能越大,但是分子势能的变化是不确定的,如果它同时被还原,并且减少量大于分子动能的增加,物体的内能被恢复是减少,那个“物体的温度越高,内能越大”说这话是不对的。

温度和内能的关系

内能是物体分子动能和势能的总和,而温度仅仅是分子平均动能的宏观表现,因而内能增大温度不一定会上升,最简单的例子是冰融化成水的过程,吸热内能增加但温度不变。反过来也一样,如果有一定量的气体温度因吸热而增大,但同时又在对外做功,而且对外界所做的功略大于吸收的热量,那么这部分气体虽然温度升高,但是内能是降低的。

拓展内容

分子的动能:

包括分子的平动能、转动能和振动动能(分子的振动同时具有振动势能,一般将振动动能和振动势能统称为振动能)。

分子内部的能量:

分子(包括一般所指的分子、原子和离子,见前文注)内部的能量主要取决于电子的能量和核内部的能量。核内部的能量仅在核物理过程中发生变化,因此在其它一切情形时,都可以认为分子内部的能量主要就是电子的能量。更准确地说包括了电子的动能,电子和核的引力势能,电子和电子间的斥力势能(单电子原子、离子或分子不存在该能),核与核间的斥力势能(不存在化学键的孤立原子不存在该能)。

相互作用势能:

该种势能来源于分子间的引力和斥力。分子间力又称范德华力,广义的分子间力还包括氢键力等分子间特殊作用力。分子间力本质上都是电磁力,其大小、正负(即表现为引力还是斥力)由分子的偶极矩和分子间的距离所决定。由于电子的运动是随机的,因此分子的偶极矩的大小和方向也是随机的,从而分子间引力和斥力同时存在并不断变化(化学键力本质上也是电磁力,但存在于分子内部,并且大小比分子间力大1-2个数量级)。

判断题

物体吸收热量,温度一定升高。(×)

物体吸收热量,内能一定增大。(×)

外界对物体做功,内能一定增大。(×)

物体对外界做功,内能一定减小。(×)

物体温度升高,内能一定增大。(√)

物体温度升高,一定吸收热量。(×)

物体内能增大,温度一定升高。(×)

物体内能增大,一定吸收热量。(×)