来源:网络资源 作者:中考网整理 2019-05-02 21:11:41
(1)内能和热能表达的对象都是物体所处的某一热力学状态,两者都属于能的范畴,是两个状态函数。
(2)热能的大小随温度的变化而单调变化。然而,在一般情况下,内能与温度却没有确定的关系,只有理想气体的内能才仅是温度的函数,这个结果叫做焦耳定律。例如,在处理理想气体问题的时候,特别是由单原子分子组成的理想气体,由于只考虑大量分子具有的动能,内能和热能是相等的。
(3)内能既然泛指物体内的一切能量,那它的外延明显就宽于热能。热能属于内能范畴,但内能不光包括热能。从概念间的关系看,内能和热能亦是一种从属关系,其中内能是属概念,热能是种概念。
在工程技术上和某些物理书中,曾把内能和热能看成一回事,说物体的内能就是热能。这种观点是不恰当的。从分子运动论观点看,热能的本质是物体内部所有分子无规则运动的动能之和,而内能除包括物体内部所有分子无规则运动的动能之外,还包括分子间势能的总和,以及组成分子的原子内部的能量、原子核内部的能量、物体内部空间的电磁辐射能等。
所以,热能、化学能、原子能、电磁辐射能等都属于内能的范畴。但在一般热现象中,不涉及分子结构和原子核的变化,并且无电磁场相互作用,化学能、原子能以及电磁辐射能都为常数。因为人们通常研究的是能量之差,所以,这几种内能通常不考虑。因此,内能通常是指物体内部分子无规则运动的动能与分子间势能的总和。可见,热能只是内能中的一部分,把热能与内能等同起来是错误的。
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