Question

什么是内能？

Answer 1

物体内部大量分子的无规则运动跟温度直接相关，我们把这种运动叫做分子热运动，做机械运动的物体具有机械能，物体内部大量做热运动的粒子之间也具有动能和势能，动能和势能的总和叫做内能。内能的单位是焦。一切物体都具有内能。
热力学系统的热运动能量。广义地说，内能是由系统内部状况决定的能量。热力学系统由大量分子、原子组成，储存在系统内部的能量是全部微观粒子各种能量的总和，即微观粒子的动能、势能、化学能、电离能、核能等等的总和
。由于在系统经历的热力学过程中，物质的分子、原子、原子核的结构一般都不发生变化，即分子的内禀能量（原子间相互作用能、原子内的能量、核能）保持不变，可作为常量扣除。因此，系统的内能通常是指全部分子的动能以及分子间相互作用势能之和，前者包括分子平动、转动、振动的动能（以及分子内原子振动的势能），后者是所有可能的分子对之间相互作用势能的总和。内能是态函数。真实气体的内能是温度和体积的函数。理想气体的分子间无相互作用，其内能只是温度的函数。
通过作功、传热，系统与外界交换能量，内能改变，其间的关系由热力学第一定律给出。