Unutrašnja energija tijelo (označeno kao E ili U) je zbir energija molekularnih interakcija i termičkih kretanja molekula. Unutrašnja energija je jedinstvena funkcija stanja sistema. To znači da kad god se sistem nađe u datom stanju, njegova unutrašnja energija poprima vrijednost inherentnu ovom stanju, bez obzira na prethodnu historiju sistema. Shodno tome, promjena unutrašnje energije tokom prijelaza iz jednog stanja u drugo uvijek će biti jednaka razlici između njenih vrijednosti u konačnom i početnom stanju, bez obzira na put kojim se prijelaz odvijao.

Unutrašnja energija tijela ne može se izmjeriti direktno. Možete odrediti samo promjenu unutrašnje energije:

Ova formula je matematički izraz prvog zakona termodinamike

Za kvazistatičke procese vrijedi sljedeća relacija:

Idealni gasovi

Prema Jouleovom zakonu, izvedenom empirijski, unutrašnja energija idealnog gasa ne zavisi od pritiska ili zapremine. Na osnovu ove činjenice možemo dobiti izraz za promjenu unutrašnje energije idealnog plina. Po definiciji molarnog toplotnog kapaciteta pri konstantnom volumenu, . Pošto je unutrašnja energija idealnog gasa funkcija samo temperature, onda

.

Ista formula vrijedi i za izračunavanje promjene unutrašnje energije bilo kojeg tijela, ali samo u procesima sa konstantnim volumenom (izohorni procesi); V opšti slučaj je funkcija i temperature i zapremine.

Ako zanemarimo promjenu molarnog toplinskog kapaciteta s promjenom temperature, dobivamo:

,

gdje je količina supstance, je promjena temperature.

Književnost

• Sivukhin D.V. Kurs opšte fizike. - 5. izdanje, revidirano. - M.: Fizmatlit, 2006. - T. II. Termodinamika i molekularna fizika. - 544 str. - ISBN 5-9221-0601-5

Bilješke

Wikimedia Foundation. 2010.

Pogledajte šta je "unutrašnja energija" u drugim rječnicima:

unutrašnja energija- Funkcija stanja zatvorenog termodinamičkog sistema, određena činjenicom da je njegov prirast u bilo kom procesu koji se odvija u ovom sistemu jednak zbiru toplote koja je data sistemu i rada koji se na njemu vrši. Napomena Unutrašnja energija...... Vodič za tehnički prevodilac

Fizička energija sistema, zavisno od njegovog internog. stanje. V. e. uključuje energiju haotičnog (toplinskog) kretanja svih mikročestica sistema (molekula, atoma, jona itd.) i energiju djelovanja ovih čestica. Kinetic. energija kretanja sistema kao celine i... Fizička enciklopedija

UNUTRAŠNJA ENERGIJA- energija tijela ili sistema u zavisnosti od njegovog unutrašnjeg stanja; sastoji se od kinetičke energije tjelesnih molekula i njihovih strukturnih jedinica (atomi, elektroni, jezgra), energije interakcije atoma u molekulima, energije interakcije elektronskih... Velika politehnička enciklopedija

Tijelo se sastoji od kinetičke energije molekula tijela i njihovih strukturnih jedinica (atoma, elektrona, jezgara), energije interakcije atoma u molekulima, itd. Unutrašnja energija ne uključuje energiju kretanja tijela kao celina i potencijalna energija … Veliki enciklopedijski rječnik

unutrašnja energija- ▲ energetsko materijalno tijelo, u skladu sa, stanjem, unutrašnjom temperaturom unutrašnje en... Ideografski rečnik ruskog jezika

unutrašnja energija- je ukupna energija sistema minus potencijal, uzrokovan uticajem spoljašnjih polja sila na sistem (u gravitacionom polju), i kinetička energija sistema koji se kreće. Opća hemija: udžbenik / A. V. Zholnin ... Hemijski termini

Moderna enciklopedija

Unutrašnja energija- tijelo, uključuje kinetičku energiju molekula, atoma, elektrona, jezgara od kojih se sastoji tijelo, kao i energiju interakcije ovih čestica jedna s drugom. Promjena unutrašnje energije numerički je jednaka radu obavljenom na tijelu (na primjer, kada ... ... Ilustrovani enciklopedijski rječnik

unutrašnja energija- termodinamička veličina koja karakteriše broj svih vrsta unutrašnjih kretanja izvedenih u sistemu. Nemoguće je izmjeriti apsolutnu unutrašnju energiju tijela. U praksi se meri samo promena unutrašnje energije..... Enciklopedijski rečnik metalurgije

Tijelo se sastoji od kinetičke energije molekula tijela i njihovih strukturnih jedinica (atoma, elektrona, jezgara), energije interakcije atoma u molekulima, itd. Unutrašnja energija ne uključuje energiju kretanja tijela kao celina i potencijalna energija... enciklopedijski rječnik

Knjige

• Put Qi-ja. Energija života u vašem telu. Vježbe i meditacije, Matthew Sweigard. Ravnoteža i unutrašnji sklad su nam dati od rođenja, ali savremeni život može nas lako izbaciti iz naše prirodne ravnoteže. Ponekad ga namerno prekršimo, recimo, previše jedemo...

N.P.,
, Opštinska obrazovna ustanova Jul Srednja škola sa UIOP, str. Iyulskoye, okrug Votkinsk, Republika Udmurt

Unutrašnja energija

Svrha lekcije: organizirati aktivnosti učenika za razumijevanje pojmova “termodinamika”, “unutrašnja energija”, “broj stupnjeva slobode”; o razumijevanju određivanja unutrašnje energije tijela, idealnog plina; pamćenjem opšte formule za izračunavanje unutrašnje energije idealnog gasa, koristeći koncept broja stepeni slobode; procjenom unutrašnje energije određene zapremine ili mase gasa.

Ciljevi lekcije: ovladati pojmovima “termodinamike”, “unutrašnje energije”, “broja stepena slobode”; razumjeti zašto proučavamo unutrašnju energiju, zašto učimo da pronađemo unutrašnju energiju idealnog plina; naučite razlikovati jednoatomni plin od dvoatomnog, razumjeti šta imaju drugačiji broj stepeni slobode; naučite pronaći unutrašnju energiju idealnog plina.

Oprema: ploča ukrašena za nastavu; Stolovi sa slikama; lopta, kugla od plastelina; kartice – osnovne napomene, domine, testovi, kvizovi.

Dizajn ploče

Tokom nastave

1. Organizaciona faza(upoznavanje razreda, upoznavanje sa planom časa).

2. Ponavljanje(ažuriranje znanja, ponavljanje formula za MKT gas, igranje domina: set domino karata se distribuira svakom stolu, koji određeno vrijeme treba postaviti tako da ispadne začarani krug; Možete početi sa bilo kojom karticom).

3. Učenje novog gradiva

Započnimo lekciju pokazivanjem slika:

– Korišćenje mišićne snage ljudi i životinja za obavljanje posla (slika iz seta istorije).

- Upotreba jednostavnim mehanizmima(poluga, blokovi, klin, kapija, nagnuta ravan) za izvođenje radova.

– Korišćenje energije vetra i vode.

– Korištenje prijelaza plina iz jednog stanja u drugo ili tvari iz jednog stanja u drugo za dobivanje mehaničke energije od tijela, tj. prelazak unutrašnje energije u mehaničku (parne turbine, termoelektrane, motori sa unutrašnjim sagorevanjem).

Termodinamika je dio fizike koji pokazuje da se unutrašnja energija može koristiti.

Eksperimentirajte sa loptom od plastelina (podignuta lopta ima potencijalnu energiju; kada padne, pretvara se u kinetičku, ali kada padne na pod, lopta ne odskače. Gdje je otišla energija? Šta se dogodilo s loptom?) .

Definicija "unutrašnje energije" je energija molekula koji čine tijelo. Određeno U, mjereno u džulima (J).

Koju energiju imaju molekuli? Zašto? (Kinetički, jer se kreću. Potencijalni, jer su u interakciji.)

Zašto smo uveli model idealnog gasa? (Da zanemarimo interakciju molekula, budući da je idealan gas gas čiji molekuli nemaju interakciju.) Kakav zaključak se može izvući o energiji molekula idealnog gasa? (Imaju samo kinetičku energiju.)

Znamo da se molekule plina u svemiru kreću u tri smjera: X, Y, Z. Ako je kinetička energija molekula jednaka E k = (3/2) kT, tada jedan pravac računa za energiju kT/2. Zove se broj 3 broj stepeni slobode(broj pravaca molekularnog kretanja) jednoatomskog gasa.

Sada pogledajte prateći sažetak izvođenja formule za unutrašnju energiju idealnog plina (na svačijem stolu).

Poradimo s ovim pregledom. Na osnovu čega prelazimo s jednog izraza na drugi?

Izračunajmo unutrašnju energiju vazduha u učionici. Atmosferski pritisak je 1,01 · 10 5 Pa, uzmimo zapreminu prema klasi veličine: 6 × 12 × 3 m 3. S obzirom da se vazduh sastoji od kiseonika i azota, broj stepeni slobode je 5, kao i svi dvoatomski gasovi.

To je skoro ista energija koja je potrebna za podizanje teške letjelice na visinu od 30 m.

4. Zaključci lekcije

Šta smo danas naučili? (Šta su termodinamika, unutrašnja energija, broj stupnjeva slobode.) Koja je svrha lekcije? (Zašto trebate proučavati unutrašnju energiju i kako je izračunati za idealan plin.)

5. Testiranje asimilacije. Dovršite testni zadatak. Popunite jednu kontrolnu karticu (obe su na svakom stolu) za nastavnika, a drugu za sebe da ocjenite svoj rad.

1. Nađite unutrašnju energiju 2 kg vodonika na temperaturi od 200 °C.

A) 6,1 kJ; B) 6,1 MJ; B) 610.000 J.

2. Odrediti unutrašnju energiju 5 m 3 helijuma pri pritisku od 10 5 Pa.

A) 7,5 MJ; B) 7,5 kJ; B) 750.000 J.

3. Uporedite unutrašnju energiju 32 g kiseonika i 2 g vodonika na temperaturi od 23 °C.

A) U O > U N; B) U O< U N; IN) U O = U N.

4. Uporedite unutrašnju energiju 1 mola kiseonika i 1 mola argona na istoj temperaturi.

A) U O > U Ar ; B) U O< U Ar ; IN) U O = U Ar.

5. Od kojih veličina zavisi unutrašnja energija gasa?

A) samo od T; B) samo od V; Evo T I V.

Kontrolna kartica

6. Refleksija. Koristite preostalu karticu da ocijenite svoj rad. Koliko ima tačnih odgovora je procjena.

7. Domaći.§ 54 prema udžbeniku Kasyanova V.A.“Fizika-10” u odjeljak “Promjene unutrašnje energije”. Pitanja 1–4 na str. 266.

8. Final. Učitelju. Hvala vam na vašem radu! Bilo je zadovoljstvo raditi s vama danas.

Nikolaj Petrovič Koškin– viši nastavnik fizike kvalifikacionu kategoriju, iskustvo u nastavi 37 godina. Kombinira inovacije i pedagoške tradicije, zna kako postići maksimalan učinak na času, uključivanjem djece u zajedničko stvaralaštvo. Uči djecu da racionalno organiziraju svoj rad, rade s knjigom, logično i dosljedno izražavaju svoje misli i samostalno izvršavaju zadatke. Njegovi učenici su u više navrata pobjeđivali na regionalnim olimpijadama 2002–2005., te na Naučno-praktičnom takmičenju učenika srednjih škola „Put do uspjeha“ u sekciji „Fizika i astronomija“. Godine 2006 istraživanja na temu „Kontrola testova - uređaj za provjeru testova“ za studente Čirkova B. I Varlamova A. je predstavljen na republičkom NPK „Mladi – Nauka i tehnologija!”, turniru „ENOTik” (2006. godine učenici 5–8 razreda ušli su u prvih deset). Nikolaj Petrovič aktivno uvodi modularnu tehnologiju učenja, razvio je specijalni kurs „Fizika u seoskim školama“ za izbornu nastavu, vodi radionice o rješavanju problema povećane težine za nastavnike u regionu i uspješno priprema maturante za prijem u visoko obrazovanje. obrazovne ustanove, usmjerava edukaciju nastavnika fizike, hemije, biologije. Nikolaj Petrovič je priznat kao najbolji u nominaciji „Odanost nastavničkoj profesiji“ na regionalnom takmičenju profesionalnih veština „Učitelj godine 2004“. Za svoj dugogodišnji rad više puta je nagrađivan diplomama RUNO i MNO Republike Udmurt. Voli uzgajati cvijeće, brati bobice i gljive, rješavati ukrštene riječi i računske zadatke. Sa suprugom Tamarom Aleksandrovnom, učiteljicom osnovne razrede(40 godina pedagoškog iskustva), odgajao je četvoro dece: Aleksandra - vozača, Petra - stolara, rukovaoca mašinama, Ilju - elektroenergetskog inženjera, vanrednog studenta, Ekaterinu - studenta Državne poljoprivredne akademije u Iževsku. I sam je odrastao u porodici kolektivnih poljoprivrednika, u kojoj je bilo šestero djece (a u porodici njegove supruge deset). Nakon što je diplomirao na Ekonomskom fakultetu Državne poljoprivredne akademije u Iževsku, radio je 17 godina kao računovođa u Selegovskom SEC Finalista republičkog takmičenja „Učitelj godine 2007.“, pobjednik Sverusko takmičenje u okviru PNGO" Najbolji učitelji Rusija-2008", veteran rada, odlikovan je Znakom časti.

Predmet: Unutrašnja energija idealnog gasa

Svrha lekcije: ponoviti koncepte unutrašnje energije, idealnog gasa, izvesti formulu za određivanje unutrašnje energije idealnog gasa, razmotriti promjenu unutrašnje energije u svim izoprocesima koji se dešavaju u idealnom plinu.

Tokom nastave

Organiziranje vremena

Aktivnosti nastavnika

Zdravo devojke! Sjedni!

Danas imamo još jedan čas fizike. Jeste li spremni da uronite u svijet fizike na 45 minuta?

Koje ciljeve postavljamo za ovu lekciju i koje ćemo zadatke rješavati?

Ciljevi: učenje nova tema, primjena stečenih znanja pri rješavanju zadataka. Ciljevi: razvoj kreativnih i istraživačkih sposobnosti, povećanje interesovanja za fiziku.

Ponavljanje proučenog materijala. Ispitivanje zadaća(13-15 min).

Aktivnosti nastavnika

Predviđene aktivnosti učenika

Danas će test proučenog materijala biti sljedeći.

Redoslijed kojim se zadaci prikazuju i provjeravaju.

1. Provjera testova.

2. Provjera rješenja kvalitativnih problema.

3. provjeravanje kvantitativnih zadataka

4. Provjera grafičkih zadataka

5.Provjera rada virtuelne laboratorije

6. video snimak eksperimenta

Pitanje: Zašto voda u cilindru raste? Razlog za porast vode?

Danas ćemo pogledati unutrašnju energiju i promjenu unutrašnje energije u termodinamici.

Dakle, tema naše lekcije?

Pišemo današnji datum i temu lekcije "Unutarnja energija idealnog gasa"

1. grupa 3-4 učenici nastupaju eksperimentalni rad. Provjeravam Gay-Lussacov zakon. Oprema: termometar, goruća voda, hladnom vodom, cilindar, plastelin, 2 čaše, ravnalo. Mini-video eksperimenta. Foto i video proračune prenosimo naViber.

2. 1-2 studenta moraju izraditi računski problem srednje složenosti o primjeni gasnih zakona, fotografirati i dostavitiViber.

3. 1-2 učenika moraju pronaći kvalitetan problem na internetu na temu zakona o gasu i riješiti, PoložitiViber.

4. 1-2 učenika treba da naprave graf izoprocesa uV= V(T) i ponovo nacrtaj u P=P(V). Nacrtajte crteže na tabli.

5. 1-2 studenta moraju završiti virtuelni laboratorijski rad. SPbSU

6. Ostali rade test zadataka, po čijem završetku se uključuju u rad provjere urađenog zadatka od strane ostalih učenika, predstavljenog na tabli.

Smanjenje temperature zraka unutar cilindra;

Unutrašnja energija

Učenje novog gradiva (13-15 min).

Aktivnosti nastavnika

Predviđene aktivnosti učenika

Šta je unutrašnja energija?

Idealan gas?

Svojstva idealnog gasa

Izvođenje formule za unutrašnju energiju jednoatomskog idealnog gasa.

Formula za unutrašnju energiju za jednoatomski idealni gas. Monatomski gasovi: helijum, neon, argon.

Formula za unutrašnju energiju za dvoatomski idealni gas. Dvoatomski gasovi: kiseonik, vodonik, azot

Formula za unutrašnju energiju za poliatomski idealni gas. Višeatomski plinovi: ugljični dioksid, para, itd.

Opšta formula za unutrašnju energiju idealnog gasa :

Promjena unutrašnje energije idealnog plina :

Koje smo izoprocese razmatrali i odredili promjenu unutrašnje energije u tim procesima.

Unutrašnja energija - potencijalna i kinetička energija svih molekula dato telo

Idealan gas je gas čije su međumolekulske interakcije zanemarljive.

1) nema međumolekularnih interakcija: potencijalna energija molekula idealnog gasa je nula;

2) interakcije se javljaju samo pri njihovim sudarima, udari su apsolutno elastični;

3) molekule idealnog gasa - materijalne tačke

Odgovarajte na pitanja, sudjelujte u izvođenju formule

Zabilježite, opišite fizičke veličine

Izotermni proces:

izobarski proces:

Izohorni proces:

4. Konsolidacija proučenog materijala (15-17 min)

Aktivnosti nastavnika

Predviđene aktivnosti učenika

zadatak:

Vazduh težine 15 kg zagrejan je sa temperature od 100°C O C do temperature 250 O C pri konstantnom pritisku. Pronađite promjenu njegove unutrašnje energije?

Studenti primaju email samostalno testirati i rješavati probleme iz testa

Nakon završenog testa, odgovori se automatski prikazuju na računaru nastavnika

1 učenik nacrta rješenje zadatka na tabli. Prilikom rješavanja koristi se formula za promjenu unutrašnje energije.

Učenici otvaraju svoju poštu i rješavaju testne zadatke.

5. Sumiranje. Zadaća.

1Test. Zakoni o gasu

* Obavezno

Prezime i ime *

U kojem se stanju agregacije neke supstance kreću njeni molekuli haotično prosječnom brzinom od 100 m/s *

u gasovitom i tečnom

samo u gasovitom

u tečnom i čvrstom

u gasovitom i čvrstom

Ispušteni ugljični dioksid se izobarično širi. Masa gasa je konstantna. Kako treba promijeniti apsolutnu temperaturu plina da bi se njegov volumen povećao za 4 puta? *

povećati za 16 puta

povećati 4 puta

smanjiti za 16 puta

smanjiti za 4 puta

Komprimirani zrak se ispušta iz staklene posude, istovremeno zagrijavajući posudu. Istovremeno se apsolutna temperatura zraka u posudi povećala za 2 puta, a njegov tlak za 3 puta. Masa zraka u posudi se smanjila za *

6 puta

3 puta

1,5 puta

2 puta

Prema moderne ideje jezgro atoma ugljika sastoji se od... *

elektrona i protona

neutrona i pozitrona

samo protoni

protona i neutrona

Balon sadrži 36*10^26 molekula gasa. Kolika je približna količina tvari u cilindru? *

6 mol

36 mol

6 kmol

36 kmol

2 Test. Unutrašnja energija

Početak forme

Prezime i ime

U kojem od prikazanih primjera mehanička energija pretvara u unutrašnje?

Kipuća voda na plinskom plameniku

metak pogodi metu

motor sa unutrašnjim sagorevanjem

grijanje metalna žica u plamenu vatre

Opcija 5

10 molova ispuštenog helijuma nalazi se u posudi pod pritiskom iznad atmosferskog. Kako će se promijeniti unutrašnja energija plina ako se u posudi napravi mala rupa i njegova temperatura ostane konstantna?

će se povećati

će se smanjiti

Neće se promijeniti

Kako će se unutrašnja energija vode promijeniti tokom njenog zagrijavanja sa 25 C na 50 C?

neće se promeniti, jer ne formira se kristalna rešetka

ne menja, jer voda ne ključa

raste jer temperatura raste

smanjuje, jer temperatura raste

Idealan plin je izobarski komprimiran. Kako se mijenja unutrašnja energija plina?

povećava

smanjuje

se ne mijenja

Kako se unutrašnja energija gasa promenila tokom sporog izotermnog kompresije za 0,2 kubna metra? gas, koji je bio u početnom stanju pod pritiskom od 200 kPa? Zaokružite odgovor na cijele brojeve.

Kraj forme

Početak forme

Sva makroskopska tijela oko nas sadrže čestice: atome ili molekule. Budući da su u stalnom kretanju, oni istovremeno poseduju dve vrste energije: kinetičku i potencijalnu i formiraju unutrašnju energiju tela:

U = ∑ E k + ∑ E p

Ovaj koncept također uključuje energiju interakcije elektrona, protona i neutrona jedni s drugima.

Da li je moguće promijeniti unutrašnju energiju

Postoje 3 načina da ga promijenite:

• zahvaljujući procesu prijenosa topline;
• obavljanjem mehaničkih radova;
• izvođenjem hemijske reakcije.

Pogledajmo bliže sve opcije.

Ako rad obavlja samo tijelo, tada će se njegova unutrašnja energija smanjiti, a kada se radi na tijelu, njegova unutrašnja energija će se povećati.

Najjednostavniji primjeri povećanja energije su slučajevi paljenja vatre pomoću trenja:

• korištenje tindera;
• korištenjem kremena;
• koristeći šibice.

Toplotni procesi povezani s promjenama temperature također su praćeni promjenama unutrašnje energije. Ako zagrijete tijelo, njegova energija će se povećati.

Rezultat kemijskih reakcija je transformacija tvari koje se međusobno razlikuju po strukturi i sastavu. Na primjer, prilikom sagorijevanja goriva, nakon što se vodonik spoji s kisikom, nastaje ugljični monoksid. Kada se hlorovodonična kiselina spoji sa cinkom, oslobađa se vodonik, a kao rezultat sagorevanja vodika, oslobađa se vodena para.

Unutrašnja energija tijela također će se promijeniti zbog prijelaza elektrona iz jedne elektronske ljuske u drugu.

Energija tijela - ovisnost i karakteristike

Unutrašnja energija je karakteristika toplotnog stanja tela. Zavisi od:

• agregatno stanje i promjene tokom ključanja i isparavanja, kristalizacije ili kondenzacije, topljenja ili sublimacije;
• tjelesna težina;
• tjelesna temperatura, koja karakterizira kinetičku energiju čestica;
• vrsta supstance.

Unutrašnja energija jednoatomskog idealnog gasa

Ova energija se, idealno, sastoji od kinetičke energije svaka čestica koja se kreće nasumično i neprekidno, te potencijalna energija njihove interakcije unutar određenog tijela. To se događa zbog promjene temperature, što potvrđuju i Jouleovi eksperimenti.

Da biste izračunali unutrašnju energiju jednoatomnog gasa, koristite jednačinu:

Pri čemu će se, ovisno o promjeni temperature, unutrašnja energija mijenjati (povećati s povećanjem temperature, a opadati s njenim smanjenjem). Unutrašnja energija je funkcija stanja.

UNUTRAŠNJA ENERGIJA termodinamički funkcija stanja sistema, njegova energija, određena interno. stanje. Unutrašnja energija se u osnovi sabira. od kinetičkog energija kretanja čestica (atoma, molekula, jona, elektrona) i energija interakcije. između njih (intra- i intermolekularne). Na unutrašnju energiju utiču promjene unutrašnje energije. stanje sistema pod uticajem eksternih polja; Unutrašnja energija uključuje, posebno, energiju povezanu s polarizacijom dielektrika na vanjsku. električni polje i magnetizacija paramagnetika spolja. mag. polje. Kinetic. energija sistema u celini i potencijalna energija usled prostora. lokacije sistema nisu uključene u unutrašnju energiju. U termodinamici se određuje samo promjena unutrašnje energije pri razgradnji. procesi. Dakle, unutrašnja energija je specificirana do određenog konstantnog člana, ovisno o energiji koja se uzima kao nula referentne.

Unutrašnja energija U kao funkcija stanja uvedena je prvim zakonom termodinamike, prema kojem razlika između toplote Q prenešene sistemu i rada W koji sistem obavlja zavisi samo od početnog i konačnog stanja sistema i ne ne zavisi od putanje tranzicije, tj. predstavlja promjenu funkcije stanja

gdje su U 1 i U 2 unutrašnja energija sistema u početnom i konačnom stanju, respektivno. Jednačina (1) izražava zakon održanja energije primijenjen na termodinamiku. procesi, odnosno procesi u kojima se javlja prenos toplote. Za ciklično proces koji vraća sistem u početno stanje, . U izohornim procesima, tj. procesi pri konstantnoj zapremini, sistem ne radi zbog ekspanzije, W = 0 i toplota koja se prenosi sistemu jednaka je priraštaju unutrašnje energije: Q v =. Za adijabatsko procesi kada je Q = 0, = - W.

Unutrašnja energija sistema kao funkcija njegove entropije S, zapremine V i broja molova m i i-te komponente je termodinamički potencijal. Ovo je posledica prvog i drugog zakona termodinamike i izražava se relacijom:

"

gdje je T aps. t-ra, p-pritisak, -hemijski. potencijal i-te komponente. Znak jednakosti se odnosi na ravnotežne procese, znak nejednakosti na neravnotežne. Za sistem sa datim vrijednostima S, V, m i (zatvoreni sistem u krutoj adijabatskoj ljusci), unutrašnja energija u ravnoteži je minimalna. Gubitak unutrašnje energije u reverzibilnim procesima pri konstantnim V i S jednak je max. koristan rad(vidi Maksimalni rad reakcije).

Zavisnost unutrašnje energije ravnotežnog sistema o temperaturi i zapremini U =f(T, V) tzv. kalorijska jednadžba stanja. Derivat unutrašnje energije u odnosu na temperaturu pri konstantnoj zapremini jednak je izohoričnom toplotnom kapacitetu:

Unutrašnja energija idealnog gasa ne zavisi od zapremine i određena je samo zapreminom.

Vrijednost unutrašnje energije tvari određuje se eksperimentalno, mjereno iz njene vrijednosti pri abs. nula t-ry. Za određivanje unutrašnje energije potrebni su podaci o toplotnom kapacitetu C V (T), toploti faznih prelaza i nivou stanja. Promjena unutrašnje energije tokom hemije. p-cije (posebno, standardna unutrašnja energija formiranja supstance) određuje se iz podataka o toplotnim efektima p-cija, kao i iz spektralnih podataka. Teorijski proračun unutrašnje energije vrši se statističkim metodama. termodinamika, koja definiše unutrašnju energiju kao prosečnu energiju sistema pod datim uslovima izolacije (na primer, pri datim T, V, m i). Unutrašnja energija monoatomskog idealnog gasa je zbir prosječne primljene energije. kretanje molekula i prosječna energija pobuđenih elektronskih stanja; za dvo- i poliatomske gasove ovoj vrednosti se dodaje i prosečna energija rotacije molekula i njihovih vibracija oko ravnotežnog položaja. Unutrašnja energija 1