Партнеры
Вход в систему
Яндекс.Метрика
on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 20 гостей.

Полная кинетическая энергия в натопленной комнате.

250. Печь согревает воздух в комнате. Повышается ли при этом внутренняя энергия воздуха (то есть кинетическая энергия молекул воздуха) в комнате? Казалось бы, ответ вполне ясен: энергия несомненно зависит от температуры, следовательно, если воздух нагревается, то и внутренняя энергия должна увеличиваться. Однако путем другого рода рассуждений можно показать, что внутренняя энергия воздуха не изменяется. Как это сделать?

Ответ:
 Полная кинетическая энергия молекул комнатного воздуха пропорциональна произведению числа молекул на температуру. Если воздух считать идеальным газом, то эта энергия молекул пропорциональна также произведению давления воздуха на объем комнаты. При нагревании воздуха в комнате объем последней, естественно, не изменяется. Менее очевидно, что не изменяется и давление. Однако, поскольку комната не изолирована и всегда сообщается с окружающим пространством, давление воздуха внутри нее равно внешнему атмосферному давлению. Таким образом, когда вы согреваете комнату, давление и объем воздуха внутри нее сохраняются прежними, соответственно не изменяется и полная энергия находящихся в комнате молекул воздуха. Это, конечно, возможно лишь потому, что по мере возрастания температуры часть молекул воздуха уходит из помещения.


Смотрите еще