n> . При зворотному процесі теплота отримана холодним тілом, повинна бути повернена гарячого тіла, з тим, щоб було відновлено первісний стан системи. Шляхом одній тільки теплопровідності така передача теплоти від холодних тіл до гарячих неможливо.
.3 Перший закон термодинаміки
Термодинамічна система, як і будь-яка інша фізична система, має деяким запасом енергії, який зазвичай називають внутрішньою енергією системи. Внутрішня енергія системи є сума всіх видів кінетичної і потенційної енергії всіх складових частин молекули: молекул, атомів, електронів. Таким чином, до складу внутрішньої енергії входить кінетична енергія поступального та обертального рухів атомів і молекул, енергія їх коливального руху, потенційна енергія взаємодії атомів і молекул, кінетична і потенційна енергія електронів в атомах, внутрішньоядерна енергія. Однак у більшості фізичних явищ, в яких беруть участь термодинамічні системи, не всі перераховані види енергії відчувають зміни. Наприклад, при стисненні, розширенні або нагріванні газоподібних тіл змінюються тільки інтенсивності поступального і обертального рухів їх молекул; внутріатомної енергія в таких процесах не бере. У хімічних процесах залишається без зміни внутрішньоядерна енергія; її зміни спостерігаються тільки в явищах радіактивній і в ядерних реакціях. p align="justify"> Тому дуже часто, вживаючи поняття внутрішньої енергії, мають на увазі не повну енергію даної системи, а тільки ту її частину, яка бере участь і змінюється в розглянутих явищах.
Внутрішня енергія системи є однозначною функцією її стану, тобто в кожному певному стані система має цілком певним значенням внутрішньої енергії. Однак при даній внутрішньої енергії система може перебувати в різних станах. Внутрішня енергія системи, зокрема термодинамічної, може бути виражена в залежності від значень всіх фізичних величин, що визначають цей стан: обсягу, тиску, t 0 . Розрахунок внутрішньої енергії тіл, що знаходяться в твердому або рідкому стані, утруднений і вимагає використання ряду спрощують припущень. Мається формула тільки для розрахунку внутрішньої енергії розрідженого газу залежно від його t 0 . Її можна отримати на підставі наступних міркувань.
Припустимо, газ сильно розряджений, так що його молекули в середньому знаходяться далеко один від одного і слабо взаємодіють між собою. За цих умов потенційної енергією взаємодії молекул можна знехтувати і тоді внутрішня енергія газу визначається тільки кінетичної енергії теплового руху його молекул. p align="justify"> Внутрішня енергія системи зменшується, якщо система віддає в навколишнє середовище енергію, а також якщо система здійснює позитивну роботу. Внутрішня енергія системи підвищується, якщо вона отримує енергію...