ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Первый закон термодинамики. Внутренняя энергия из "Физическая и коллоидная химия" Справедливость этого закона подтверждена тысячами неудачных попыток построить вечный двигатель (первого рода). Уже в конце ХУП1 века благодаря внедрению в промышленность паровых машин это стало настолько очевидным, что французская академия наук объявила, что она никогда не будет рассматривать проекты машин, обеспечивающих вечное движение. [c.15] Первый закон термодинамики представляет собой применение закона сохранения энергии к тепловым явлениям. Рассмотрим вытекающие из него следствия. [c.15] Уравнение (1.1) есть математическое выражение первого закона термодинамики. Отметим, что в термодинамике условились считать тепло, приданное системе, положительным, а тепло, отданное системой,— отрицательным. Работа считается положительной, если она совершается системой над окружающей средой. [c.16] Внутренняя энергия есть сумма всех форм энергии, присущих данной системе кинетической энергии движущихся атомов и молекул, потенциальной энергии их притяжения и отталкйвания, энергии электронов, ядерной энергии, энергии излучения. [c.16] Этот результат имеет очень важное значение для понимания всех последующих термодинамических рассуждений. Из него следует, что изменение внутренней энергии не зависит от пути процесса, а зависит только от энергий начального и конечного состояний. Математически это означает, что внутренняя энергия есть функция состояния, т. е. однозначная функция ряда переменных, определяющих это состояние. В термодинамике к таким переменным относятся температура, давление, объем, концентрации входящих в систему веществ. [c.17] Величина внутренней энергии системы не зависит от ее предыстории, а определяется лишь значениями указанных переменных или параметров. При бесконечно малых изменениях системы прирост внутренней энергии равен ее полному дифференциалу сИ/. Важнейшее свойство полного дифференциала состоит в том, что его величина не зависит от порядка дифференцирования, а зависит только от координат начального-и конечного состояний. [c.17] Вернуться к основной статье