Question

分子的动能总是正的,而分子势能却可能是负值,那内能不是会是0吗?

Answer 1

如果内能定义为物体中分子无规运动的动能和势能的总和,则内能可以为零.因为分子间势能是相对值,选择适当的势能零点总可以使分子间总势能等于总动能的负值,从而内能为零.
然而并不能认为物体的内能真的可以为零.内能的准确定义是物体内部一切形式能量的总和,还要包括分子内部和原子核内部的能量,这些能量的总和是极其巨大的正值.无论你怎样定义势能零点,都可以保证内能总量为正,并且是极其巨大的.准确定义的内能实际上就是相对论中说的物体的静能E=mc^2,其中m为物体的静止质量.因此我们才说只要有物质存在,就有质量,就有内能.没有任何东西不具有内能.这句话中的内能和中学物理中定义的内能是两回事,不可混为一谈.
如有不明欢迎追问.