676. Ar dirbtinio palydovo sukimasis aplink Žemę yra šiluminis judėjimas?
Ne, tai nėra. Šiluminis judesys yra atsitiktinis kūną sudarančių molekulių ir atomų judesys.
677. Ar dujų molekulių judėjimą galima vadinti šiluminiu judėjimu?
Šiluminis judesys yra chaotiško dalelių judėjimo procesas. Dujų molekulės juda atsitiktinai, todėl jų judėjimą galima pavadinti šiluminiu. 678. Ar galima sakyti, kad difuzijos reiškinį sukelia šiluminis judėjimas?
Šiluminis judesys yra atsitiktinis medžiagos dalelių judėjimas. Difuzija yra abipusio vienos medžiagos atomų ir molekulių įsiskverbimo į kitą procesas. Abipusio įsiskverbimo procesą sukelia atsitiktinis atomų ir molekulių judėjimas, todėl difuzijos reiškinį sukelia šiluminis judėjimas.
679. Kas nutiks šiluminiam judesiui pakilus temperatūrai?
Kylant temperatūrai, molekulių judėjimo greitis didėja.
680. Ar pasikeis vandens molekulių kinetinė ir potenciali energija sandariai uždarytame šalto vandens indelyje, jei jis panardinamas į karštą vandenį?
Temperatūra banke padidės dėl šilumos perdavimo reiškinio, todėl padidės kinetinė energija. Potenciali energija išliks nepakitusi, nes ji priklauso nuo atstumo tarp molekulių, tačiau ji nesikeičia.
681. Laisvai krentantis kamuolys, atsitrenkęs į asfaltą, vėl šokinėja, bet niekada nepakyla į pradinį aukštį, nuo kurio nukrito. Kodėl?
Nes kinetinė rutulio energija išleidžiama įveikiant oro ir gravitacinių jėgų pasipriešinimą.
682. Įmesta moneta. Kokie energijos virsmai įvyksta iškėlus monetą? jai kritus? smūgio į asfaltą momentu?
Padidėjus monetos aukščiui, padidėja jos potencinė energija, o kinetinė energija mažėja. Aukščiausiame taške potenciali energija yra maksimali, o kinetinė energija - minimali. Kritimo pradžioje kinetinė energija didėja, o potencialas mažėja. Prieš smūgį kinetinė energija yra maksimali, o potenciali energija - mažiausia. Smūgio metu dalis energijos virsta šiluma, taip pat deformacijos energija.
683. Kodėl moneta įkaista, atsitrenkus į asfaltą?
Nes dalis monetos energijos patenka į šilumą.
684. Į vieną stiklinę pilamas karštas vanduo, į kitą pilamas tokios pat masės šaltas vanduo. Kuriame stikle vanduo turi daugiau vidinės energijos?
Molekulės juda greičiau stiklinėje karšto vandens nei šaltoje stiklinėje. Todėl karštas vanduo turi daugiau vidinės energijos.
685. Pateikite kūnų vidinės energijos pokyčių jų suspaudimo metu pavyzdžius.
Oro šildymas siurblio stūmoklyje.
686. Kaip keičiasi vidinė kūnų energija trinties metu? Pateikite pavyzdžių.
Didėja. Galandimo peilis ant grindų; automobilių padangų trintis stabdant.
687. Ar kūnų vidinė energija keičiasi veikiant? Pateikite pavyzdžių.
Po smūgio padidėja vidinė kūnų energija. Plaktuko darbas; kamuolys atšoko nuo grindų.
688. Kodėl pasikeičia vidinė spyruoklės energija, kai ji suspausta?
Suspaudus spyruoklę, padidėja jo potencinė energija. Todėl vidinė energija didėja.
689. Ar pasikeičia dujų vidinė energija, kai jos plečiasi?
Besiplečiant dujos veikia prieš išorines jėgas, sumažėja jų vidinė energija.
690. Kas atsitinka su skysčių ir kietų kūnų vidine energija, kai jie kaitinami?
Dėl padidėjusio dalelių greičio padidėja vidinė energija.
691. Ar tirpsta ledo vidinė energija?
Kai ledas tirpsta, vidinė energija padidėja dėl šilumos tiekimo radiacijos ir šilumos perdavimo dėka.
692. Trinties jėga veikia kūną. Kokie požymiai rodo kūno vidinės energijos pasikeitimą?
Užbaigus trintį, kūnas įkaista, padidėja kinetinė energija ir padidėja vidinė energija.
Uždaviniai: 1. Po perdirbimo ant šlifavimo disko, kaltai įkaista. Kaltelis, išimtas iš židinio, taip pat yra karštesnis. Ar kaltų temperatūros kilimo priežastis yra ta pati? 2. Kai rungtynių galva trinama prie dėžių, degtukas uždegamas. Paaiškinkite reiškinį. 3. Rungtynės užsidega, jas trinant ant dėžių. Jis užsidega, kai įdedate jį į žvakės liepsną. Kokie yra panašumų ir skirtumų priežastys, lėmusios rungtynių užsidegimą abiem atvejais. 4. Pateikite kūno vidinės energijos pokyčių, atliekant darbus trinties, smūgio, suspaudimo, pavyzdžių. 5. Kodėl pjūklas įkaista, jei jis pjaustomas ilgą laiką? 6. Kodėl greitai nuleidę stulpelį ar virvę galite sudeginti rankas?
7. Kodėl čiuožyklos lengvai slysta ant ledo, o ant stiklo, kurio paviršius lygesnis, čiuožti neįmanoma? 8. Kodėl skrybėlė šiek tiek įkaista, kai įkišamas vinis, o kai vinis jau įkišta, pakanka kelių smūgių, kad kepurė būtų įkaista? 9. Kas sukelia stiprų dirbtinių Žemės palydovų kaitinimą ir degimą, kai jie patenka į apatinius tankius atmosferos sluoksnius?
Kaip pakeisti mechaninę kūno energiją? Taip, labai paprasta. Pakeiskite jo vietą arba suteikite pagreitį. Pvz., Numuškite kamuolį arba pakelkite jį aukščiau žemės.
Pirmuoju atveju mes pakeisime jo kinetinę energiją, antruoju - potencialą. O kaip vidinė energija? Kaip pakeisti vidinę kūno energiją? Pirmiausia išsiaiškinkime, kas tai yra. Vidinė energija yra visų kūną sudarančių dalelių kinetinė ir potencinė energija. Visų pirma, dalelių kinetinė energija yra jų judėjimo energija. Ir jų judėjimo greitis, kaip žinote, priklauso nuo temperatūros. T. y., Logiška išvada yra ta, kad padidinę kūno temperatūrą padidinsime jo vidinę energiją. Lengviausias būdas padidinti kūno temperatūrą yra šilumos perdavimas. Kai kūnai liečiasi su skirtinga temperatūra, dėl šiltesnio kūno įkaista. Tada atvėsinamas šiltesnis kūnas.
Paprastas dienos pavyzdys: šaltas šaukštas karštos arbatos puodelyje labai greitai įkaista, o arbata šiek tiek atvėsta. Kūno temperatūros padidėjimas galimas ir kitais būdais. Ką mes visi darome, kai veidas ar rankos sustingsta mūsų gatvėse? Mes trys iš jų. Kai trinasi, daiktai įkaista. Taip pat objektai yra šildomi smūgio, slėgio, tai yra, kitaip tariant, sąveikos metu. Senovės laikais visi žino, kaip kūrenti ugnį - arba trindami medžio gabalus vienas prie kito, arba pilant silicį ant kito akmens. Taip pat mūsų laikais silicio žiebtuvėliai naudoja metalo strypo trintį nuo titnago.
Iki šiol buvo kalbama apie vidinės energijos pakeitimą keičiant jo sudedamųjų dalelių kinetinę energiją. Ką apie tų pačių dalelių potencialią energiją? Kaip žinote, potenciali dalelių energija yra jų santykinės padėties energija. Taigi, norėdami pakeisti galimą kūno dalelių energiją, turime deformuoti kūną: suspausti, susukti ir pan., Tai yra, pakeisti dalelių vietą vienas kito atžvilgiu. Tai pasiekiama veikiant kūną. Mes keičiame atskirų kūno dalių greitį, tai yra, dirbame prie jo.
Vidinės energijos pokyčių pavyzdžiai
Taigi, visi kūno paveikimo atvejai, norint pakeisti jo vidinę energiją, pasiekiami dviem būdais. Arba perduodant šilumą į jį, tai yra, perduodant šilumą, arba keičiant jo dalelių greitį, tai yra, atliekant darbus kūnui.
Vidinės energijos pokyčių pavyzdžiai - Tai beveik visi procesai, vykstantys pasaulyje. Vidinė dalelių energija nesikeičia tuo atveju, kai kūnui nieko neatsitiks, o tai yra priimtina, tai yra labai retai - galioja energijos taupymo įstatymas. Aplink mus visą laiką kažkas nutinka. Net su objektais, su kuriais iš pirmo žvilgsnio nieko neįvyksta, iš tikrųjų vyksta įvairūs mums nematomi pokyčiai: nereikšmingi temperatūros pokyčiai, nedidelės deformacijos ir pan. Kėdė lenkiasi pagal mūsų svorį, knyga ant lentynos šiek tiek keičia kiekvieno oro judesio temperatūrą, jau neminint juodraščių. Na, o kalbant apie gyvus kūnus, be žodžių aišku, kad jų viduje kažkas vyksta visą laiką, o vidinė energija keičiasi beveik kiekvieną akimirką.