II. Молекулярная физика
Тестирование онлайн
Работа
В термодинамике работа - это взаимодействие системы с внешними объектами, в результате чего изменяются параметры системы
Рассмотрим цилиндр с идеальным газом, который находится под подвижным поршнем. Пусть внешняя сила, действующая на поршень, перемещает его из состояния 1 в состояние 2
Работа силы равна
. Со стороны газа на поршень действуют сила, равная произведению давлению газа на поршень и площадь сечения поршня 
. Подставив вторую формулу в первую, получим 
.
Знак "-" в формуле означает, что при уменьшении объема (как в нашем примере, 
) работа внешних сил положительная. И наоборот, когда газ расширяется, работа внешней силы, удерживающей поршень, отрицательная.
Графическое определение работы
Строим график процесса p(V). Определяем на графике точки, которые соответствуют состоянию системы в 1 и 2 состояниях. Площадь фигуры под графиком - есть термодинамическая работа самой системы. Внешняя работа над системой равна работе системы, но с противоположным знаком 
Работа термодинамической системы при изобарном процессе
Работа термодинамической системы при изотермическом процессе
При изохорном процессе объем не изменяется, работа равна нулю A=0.
Внутренняя энергия
Любое тело (газ, жидкость или твердое) обладает энергией, даже если кинетическая и потенциальные энергии самого тела нулевые. То есть тело не имеет скорости и находится на Земле. Эта энергия называется внутренней, обусловлена она движением и взаимодействием частиц, из которых состоит тело.
Внутренняя энергия состоит из кинетической и потенциальной энергии частиц поступательного и колебательного движений, из энергии электронных оболочек атомов, из внутриядерной энергии и энергии электромагнитного излучения.
Внутренняя энергия зависит от температуры. Если изменяется температура, значит изменяется внутренняя энергия.
