Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

Загрузка...

Внутренняя энергия системы - примерНагреть тело можно, не только подведя к нему некоторое количество теплоты

, но и совершив над ним механическую работу. Самый простой опыт, подтверждающий этот факт, известен человечеству с незапамятных времен — озябшие пальцы рук можно потереть друг о друга. Огонь добывали трением не только наши далекие предки, но и мы с вами используем именно трение, чиркая спичкой о коробок или поворачивая рифленое колесико зажигалки, заставляя его тереться о кремень. Во «Введении» мы рассмотрели опыты Румфорда и Дэви, а в § 4 убедились, что, сжимая газ, т. е. совершая механическую работу, мы можем увеличить его температуру. Впрочем, и сам газ, расширяясь, совершает работу над внешним телом, например, поднимает поршень. Температура газа при этом может понизиться. Если изменение температуры тела связано с работой, то, следовательно, оно связано и с изменением энергии — при увеличении температуры энергия тела (системы) увеличивается, потому что работу совершают над телом, при уменьшении температуры энергия тела уменьшается — оно само совершает работу. Таким же образом изменяется энергия тела и при теплообмене — увеличивается при нагревании тела, уменьшается при охлаждении. В обоих случаях — и при совершении работы, и при теплообмене механическая энергия нагреваемого (или охлаждаемого) тела может и не меняться. Изменяется внутренняя энергия тела. Внутренней энергией будем называть всю энергию, содержащуюся в теле, за исключением кинетической энергии его движения и потенциальной энергии его взаимодействий с другими телами. Джоуль провел еще несколько опытов. Он, например, измерял температуру воды у подножия водопада и наверху и определял механический эквивалент теплоты, рассчитывая работу силы тяжести при падении воды. Он, вращая проволочную катушку в магнитном поле, получал индукционный ток и нагревал этим током воду, измеряя работу с помощью падающих гирь, как и в первом описанном нами опыте. Результаты, в пределах небольшой ошибки измерений, всегда были одинаковыми.

Измеряя работу электрического тока, полученного от гальванической батареи, и количество тепла, выделявшегося при прохождении тока по проводнику, Джоуль обнаружил, что и здесь эквивалентность теплоты и работы не нарушается. И еще один замечательный вывод сделал Джоуль из своих опытов: «Ежели включить электромагнитный двигатель (т. е. электрический двигатель. — А. Д.) в цепь батарей, то должно последовать уменьшение выхода тепла... и притом пропорционально полученной механической мощности».



Загрузка...
Загрузка...
Реферати і шпаргалки на українській мові.
Биология      Физика      Химия      Экономика     География
Микробиология      Теоретическая механика     География Белоруссии    География Украины    География Молдавии
Растительность мира      Электротехника    География Грузии    География Армении    География Азербайджана
География Казахстана    География Узбекистана    География Киргизии    География Туркменистана    Природоведение
География Таджикистана    География Эстонии