Вопрос по физике.

Question

Внутреннюю энергию тела можно изменить с помощью трёх способов теплопередачи - конвекция, излучение и теплопроводность. Но её также можно изменить, совершив над телом работу. Но как конкретно это происходит? Почему при совершении работы, увеличивается внутрення энергия?

Answer 1

Например, потерев тело. От этого оно нагрется и его внутрення энергия увеличится. Если в стакане взболтать воду, то, когда вода успокоится, её температура (= внутрення энергия) незначительно увеличатся. Когда пилите дерево, потрогайте срез. Он будет теплым. Если пилите бензопилой, то горячим.

Answer 2

Сразу отмечу, что при совершении работы над телом внутрення энергия тела растёт не всегда. Наглядный пример этому - изотермическое сжатие газа. Но посмотрим адиабатический процесс - скажем, удар молотка о кусок железа на наковальне. Молекулы железка ударяются о поверхность молотка с некоторой скоростью v. Молоток тоже в момент удара обладает некоторой скоростью с. Таким образом скорость молекулы относительно поверхности молотка бывает v+с. Молекулы отражаются от молотка с той же ОТНОСИТЕЛЬНОЙ скоростью v+с. Но раз это относительное движение происходит в том же направлении, что и скорость молотка, то скорость молекулы относительно ЗЕМЛИ будет уже v+2с. Таким образом, с каждым ударом в молекулы железка будет как бы "накачиваться скорость", точне, внутрення энергия.