分子的内能与温度的关系

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/03 18:34:09
克服摩擦力做功到底是温度升高导致内能增大,还是内能增大导致温度升高。换句话讲,是机械能转化成内能,使温度升高;还是机械能转化成热能使温度升高,温度升高再使温度升高?如果是前者,那请大家在解释一下为什么内能增加(由分子动能增加导致)能使温度升高,温度的微观意义是什么?
二楼谢谢您,但我问的您可能没理解,我知道温度升高能是分子的动能增加,内能增加,关键是为什么分子动能增加能导致温度升高,顺便在具体介绍一下温度,除了表冷热,多谢!

机械能转化为内能,是内能升高导致了温度升高。

温度是分子动能的宏观体现,在物体克服摩擦力做功的时候,一般来讲物态不会变化,也就是说分子势能变化不大(分子势能Ep∝1/r,物态不变化,则分子间距不会有数量级上的大变化),分子势能变化不大的时候,分子的热运动加剧了,分子平均动能增加,外在体现为温度升高了。

当然,如果你是拿了块冰块在做克服摩擦的运动的话,冰块很容易熔化成水,分子间距增加,分子势能变化,这时候宏观体现为物态变化,冰块熔化了。这个过程中温度维持在0℃不变,分子平均动能不变,当然,每个分子的动能是变化的,只是平均起来的时候ΔEk=0而已。

温度的微观意义就是分子的平均动能Ek=3KT/2,这是对于双原子分子来说的,多原子分子的平均动能要计入振动、转动等,稍微复杂一些。其中K是玻尔兹曼常数,T是开尔文温度。

机械能转化成内能,温度升高
W=3/2kT
分子平动动能正比于T
这是一个同时的过程,温度是内能多少的量度
而温度升高是需要靠内能升高来实现的

我只回答你的补充问题.

必须要明确的是,什么是温度. 温度是物体内部分子热运动平均动能的宏观表现.这是一条定义,希望你能深刻理解.物体内部分子热运动剧烈,平均动能高,则温度就高,相同的物体,温度低,说明其热运动平均动能低. 温度是对热运动平均动能这一微观现象的宏观表现.二者是微观和宏观的关系.说对于相同物体,热运动平均动能的大小是温度高低的根本原因,这是一条基本规律,二者是统一的,不能割裂地理解.温度升高一定是分子热运动平均动能增大,而不是其他的原因.

应该是i/2kT,i是自由度,包括平动自由度,转动自由度,震动自由度

摩擦导致分子的运动变快(动能增加),机械能转化为内能。
温度的高低体现了分子热运动的快慢程度。

温度可以体现出部分内能,温度升高使分子的平均动能增加,使内能增加