अंतर्गत ऊर्जा

सामग्री

• अंतर्गत उर्जा फरक
• अंतर्गत उर्जेची उदाहरणे
• इतर प्रकारची उर्जा

द अंतर्गत ऊर्जाथर्मोडायनामिक्सच्या पहिल्या तत्त्वानुसार, हे सिस्टममधील कणांच्या यादृच्छिक हालचालीशी जोडलेले आहे असे समजले जाते. हे गतिशील वस्तूंशी संबंधित मॅक्रोस्कोपिक सिस्टमच्या ऑर्डर केलेल्या उर्जेपेक्षा भिन्न आहे, त्यामध्ये सूक्ष्म आणि आण्विक प्रमाणात वस्तूंच्या अंतर्भूत उर्जेचा संदर्भ आहे.

तर, एखादी वस्तू पूर्णपणे विश्रांती घेते आणि स्पष्ट उर्जा नसते (संभाव्य किंवा गतिज देखील नाही) आणि फिरत्या रेणूंमध्ये चुकत राहा, प्रति सेकंद उच्च वेगाने फिरत आहे. खरं तर, हे रेणू उघड्या डोळ्यांकडे दुर्लक्ष करण्यायोग्य हालचाल नसतानाही, त्यांच्या रासायनिक परिस्थिती आणि सूक्ष्म घटकांच्या आधारे एकमेकांना आकर्षित आणि दूर ठेवतात.

अंतर्गत उर्जा एक विस्तृत प्रमाणात मानली जाते, म्हणजेच दिलेल्या कण प्रणालीतील पदार्थाच्या प्रमाणाशी संबंधित. बरं उर्जेच्या इतर सर्व प्रकारांचा समावेश आहे विद्युतीय, गतीशील, रासायनिक आणि दिलेल्या पदार्थाच्या अणूंमध्ये असलेली संभाव्यता

या प्रकारची उर्जा सहसा चिन्हाद्वारे दर्शविली जाते किंवा.

अंतर्गत उर्जा फरक

द अंतर्गत ऊर्जा कण प्रणालीचे स्थान बदलू शकते, त्यांची स्थानिक स्थिती किंवा अधिग्रहण आकार (द्रव आणि वायूंच्या बाबतीत). उदाहरणार्थ, कणांच्या बंद प्रणालीमध्ये उष्मा परिचय देताना, थर्मल उर्जा जोडली जाते ज्यामुळे संपूर्ण आंतरिक उर्जा प्रभावित होईल.

पण असे असले तरी, अंतर्गत ऊर्जा एक आहेस्थिती कार्य, म्हणजेच, ते पदार्थाच्या दोन अवस्थांना जोडणार्‍या भिन्नतेस सामील होत नाही, परंतु त्यातील प्रारंभिक आणि अंतिम स्थितीशी संबंधित आहे. म्हणूनच दिलेल्या चक्राच्या अंतर्गत ऊर्जेच्या भिन्नतेची गणना नेहमीच शून्य असेलप्रारंभिक राज्य आणि अंतिम राज्य एकसारखेच असल्याने.

या भिन्नतेची गणना करण्यासाठी फॉर्म्युलेशनः

=U = यू_बी - किंवा_TO, जिथे राज्य अ पासून राज्य बी पर्यंत गेली आहे.

=U = -W, अशा परिस्थितीत जेथे यांत्रिक कार्य डब्ल्यू केले जाते ज्यामुळे सिस्टमचा विस्तार होतो आणि त्याची अंतर्गत उर्जा कमी होते.

=U = क्यू, ज्या प्रकरणांमध्ये आम्ही उष्णता ऊर्जा जोडतो ज्यामुळे अंतर्गत ऊर्जा वाढते.

EnergyU = 0, अंतर्गत उर्जेमध्ये चक्रीय बदलांच्या बाबतीत.

या सर्व प्रकरणांचा आणि इतरांचा सारांश एका समीकरणात केला जाऊ शकतो ज्या सिस्टममध्ये उर्जा संवर्धनाच्या तत्त्वाचे वर्णन करते:

=U = क्यू + डब्ल्यू

अंतर्गत उर्जेची उदाहरणे

1. बॅटरी. चार्ज केलेल्या बॅटरीच्या मुख्य भागामध्ये एक वापरण्यायोग्य अंतर्गत ऊर्जा ठेवली जाते, धन्यवाद रासायनिक प्रतिक्रिया आम्ल आणि जड धातूंच्या आत. म्हणाले की विद्युत उर्जा पूर्ण झाल्यावर आणि कमी झाल्यावर कमी ऊर्जा वापरली जाईल, तथापि रीचार्ज करण्यायोग्य बॅटरीच्या बाबतीत आउटलेटमधून वीज आणून ही ऊर्जा पुन्हा वाढविली जाऊ शकते.
2. संकुचित वायू. वायूंचा त्यांच्यात असलेल्या कंटेनरच्या एकूण परिमाणांवर ताबा आहे हे लक्षात घेता, त्यांची अंतर्गत उर्जा वेगवेगळी होईल कारण या जागेचे प्रमाण जास्त असेल आणि जेव्हा ते कमी असेल तेव्हा वाढेल. अशा प्रकारे, खोलीत पसरलेल्या वायूमध्ये आपण सिलिंडरमध्ये संकुचित केल्यापेक्षा कमी आंतरिक उर्जा असते कारण त्याचे कण अधिक लक्षपूर्वक संवाद साधण्यास भाग पाडले जातील.
3. पदार्थाचे तापमान वाढवा. जर आपण तापमान 0 0 डिग्री सेल्सिअस तपमानावर घेतले तर एक ग्रॅम पाणी आणि तांबे एक ग्रॅम तपमानात वाढ केल्यास आपल्या लक्षात येईल की बर्फासाठी संपूर्ण प्रमाणात जास्त प्रमाणात ऊर्जा असणे आवश्यक आहे. इच्छित तापमान पोहोचण्यासाठी कारण त्याचे विशिष्ट उष्णता जास्त आहे, म्हणजेच, त्याचे कण तांबेच्या तुलनेत सुरू झालेल्या उर्जेस कमी ग्रहणक्षम आहेत, ज्यामुळे उष्णता त्याच्या आंतरिक उर्जेमध्ये हळूहळू वाढते.
4. द्रव हलवा. जेव्हा आपण पाण्यात साखर किंवा मीठ विरघळत किंवा तत्सम मिश्रित पदार्थांना प्रोत्साहित करतो, तेव्हा आम्ही सामान्यत: मोठ्या प्रमाणात विरघळण्यास प्रोत्साहित करण्यासाठी एखाद्या उपकरणाने द्रव हलवतो. हे आमच्या कृतीद्वारे प्रदान केलेल्या कामाच्या (डब्ल्यू) परिमाणांच्या उत्पादनाच्या प्रणालीच्या अंतर्गत ऊर्जेच्या वाढीमुळे होते, जे त्यातून सामील असलेल्या कणांमध्ये अधिक रासायनिक क्रियाशीलतेस अनुमती देते.
5. स्टीमपाण्याची. एकदा पाणी उकळल्यावर आमच्या लक्षात येईल की कंटेनरमधील द्रव पाण्यापेक्षा स्टीमची आंतरिक उर्जा जास्त आहे. हे समान असूनही, असे आहे रेणू (कंपाऊंड बदलला नाही), भौतिक परिवर्तनास प्रवृत्त करण्यासाठी आम्ही पाण्यात काही प्रमाणात उष्मांक (क्यू) जोडला आहे, ज्यामुळे त्याच्या कणांचे मोठे आंदोलन होते.

इतर प्रकारची उर्जा