Термодинамическая система. Внутренняя энергия идеального газа

Лекция 9

ГЛАВА 7. ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ

Термодинамическая система (ТС) - это совокупность макроскопических тел обменивающихся энергией в форме работы и тепла как друг с другом, так и внешней средой.

Внутренняя энергия системы U складывается из внутренних энергий тел, входящих в данную систему и является однозначной функцией параметров ее состояния P, V, T: U = f(P,V,T).

Изменение внутренней энергии ΔU при переходе системы из одного состояния в другое не зависит от вида процесса (ΔU =U₂ – U₁). Если система совершает круговой процесс, то изменение ее внутренней энергии не происходит.

Внутренняя энергия идеального газа складывается из хаотического поступательного, вращательного и колебательного движения молекул.

Внутренняя энергия одного моля идеального газа равна произведению средней энергии одной молекулы и числа Авогадро N_A:

.

Внутренняя энергия произвольной массы М идеального газа

. (7.1)

где μ – молярная масса; М/ μ – число молей.

Внутренняя энергия идеального газа зависит только от его температуры.