L'énergie interne est l'énergie totale contenue dans un système, y compris la énergie cinétique de ses molécules et de l'énergie potentielle associé à leurs interactions. C'est un concept fondamental dans la thermodynamique, représentant l'énergie stockée dans une substance à un niveau moléculaire.
Voici une panne:
* énergie cinétique :Voici l'énergie du mouvement. Les molécules d'un système sont constamment en mouvement, vibrant, tournent et se traduisent. Plus vite ils se déplacent, plus leur énergie cinétique est élevée.
* énergie potentielle :Cette énergie est stockée en raison des interactions entre les molécules. Il comprend:
* Forces intermoléculaires: Forces attrayantes ou répulsives entre molécules, comme les forces de van der Waals ou la liaison hydrogène.
* Forces intramoléculaires: Forces au sein des molécules, comme les liaisons qui maintiennent ensemble les atomes.
* énergie nucléaire :L'énergie stockée dans le noyau d'un atome.
Caractéristiques clés de l'énergie interne:
* Propriété étendue :Cela dépend de la quantité de substance dans le système. Plus de choses signifie plus d'énergie interne.
* Fonction d'état :Cela ne dépend que de l'état actuel du système, pas du chemin emprunté pour atteindre cet état.
* difficile à mesurer directement :Nous ne pouvons mesurer que les changements d'énergie interne.
* peut être augmenté de:
* chauffage :Le transfert de chaleur vers le système augmente l'énergie cinétique des molécules.
* Travail effectué sur le système :L'application de forces externes peut augmenter l'énergie potentielle des molécules.
Exemples d'énergie interne:
* Une tasse de café chaude :Les molécules se déplacent plus rapidement, augmentant l'énergie cinétique.
* un ressort comprimé :L'énergie potentielle du ressort augmente en raison de la force appliquée pour la comprimer.
* un réacteur nucléaire :Les atomes subissent des réactions nucléaires, libérant de grandes quantités d'énergie.
La compréhension de l'énergie interne est cruciale pour:
* thermodynamique :Étudier les transformations de transfert de chaleur, de travail et d'énergie dans les systèmes physiques.
* chimie :Comprendre les réactions chimiques et leurs changements d'énergie.
* Engineering :Concevoir et analyser diverses machines et processus qui impliquent des transformations d'énergie.
en résumé: L'énergie interne est l'énergie totale dans un système au niveau moléculaire. C'est un concept fondamental qui joue un rôle crucial dans la compréhension des transformations énergétiques et leurs applications dans divers domaines.
