تبیان، دستیار زندگی
وقتی مقداری آب را روی شعله قرار می دهیم دمای آن بالا می رود. آیا انرژی درونی آب نیز افزایش می یابد؟.....
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

تفاوت گرما و انرژی درونی

همان طور كه از بحث انرژی می ‏دانید به مجموع انرژی ذرّات تشكیل دهنده یك ماده، انرژی درونی گفته می ‏شود. به عبارتی مجموع انرژی جنبشی و پتانسیل ذارت یك جسم، انرژی درونی آن جسم است. انرژی درونی یك جسم را می ‏توان با دادن انرژی، افزایش و با گرفتن انرژی، كاهش داد.

تفاوت گرما و انرژی درونیتفاوت گرما و انرژی درونی

وقتی مقداری آب را روی شعله قرار می ‏دهیم دمای آن بالا می ‏رود. آیا انرژی درونی آب نیز افزایش می ‏یابد؟

تفاوت گرما و انرژی درونی

وقتی دست می ‌زنید یا دست های خود را به هم می ‏مالید دست ها گرم می ‏شوند و دمای محل مالش افزایش می ‏یابد.

تفاوت گرما و انرژی درونی

آیا انرژی درونی دست ها افزایش می ‏یابد؟

وقتی چندین بار با چكش به میخ می ‏كوبید مشاهده می ‏كنید كه میخ گرم شده و دمایش بالا می ‏رود. آیا انرژی درونی میخ افزایش یافته است؟

تفاوت گرما و انرژی درونی

در همه موارد بالا و مواردی دیگر از این قبیل، انرژی درونی افزایش می ‏یابد. به عبارتی به آب مقداری از انرژی شعله و به دست مقداری از انرژی مصرفی بدنمان (یا كار انجام شده توسط ما) و به میخ مقداری از انرژی چكش داده می ‌شود و در تمامی موارد باعث افزایش انرژی درونی جسم می ‌گردد. در این جا افزایش انرژی درونی به صورت افزایش دما نمایان می ‌شود.

حال این پدیده را از دیدگاه دیگر مورد بررسی قرار می‏ دهیم. فرض كنید سه سنگ را از درون تنور نانوایی سنگكی (به دمای ٢٥٠) خارج كنیم. یكی از آن ها را در دست خود قرار دهیم. دیگری را در لیوان آب خنك بیاندازیم و در نهایت سوّمی را به میخ با دمای اتاق متصل كنیم. در هر سه مورد با افزایش دمای جسم مرتبط مواجه خواهیم شد.

به طوری كه دست ما توسط سنگ خواهد سوخت. دمای آب خنك بالا خواهد رفت و همچنین دمای میخ نیز افزایش می ‏یابد.

اما دمای سنگ چه تغییری می ‏كند؟

برای مشاهده فیلم روی شکل زیر کلیک کنید.

با توجّه به این كه در هر سه مورد، دمای جسم مرتبط افزایش یافته است می‏ توان گفت كه انرژی درونی آن زیاد شده و بایستی این انرژی افزوده شده را از سنگ گرفته باشد. بنابراین انرژی درونی سنگ و متناظراً  دمای آن كاهش می ‏یابد. بنابراین وقتی دو جسم غیر هم ‏دما را به هم وصل كنیم انرژی از جسم گرمتر به جسم سردتر منتقل می ‏شود كه باعث كاهش انرژی درونی جسم گرمتر و افزایش انرژی درونی جسم سردتر می ‏شود.

تفاوت گرما و انرژی درونی

كلمه‌ای كه برای این انرژی انتقال یافته انتخاب كرده‏اند، "گرما" است. پس گرما انرژیی است كه بین دو جسم غیر هم‏دما مبادله می ‏شود. گرما همیشه از جسم گرمتر به جسم سردتر منتقل می ‏شود. مثلاً گرما از تنور به سنگ و از سنگ به خمیر منتقل می ‏شود كه باعث پخت نان می ‏شود.

جهت مشاهده مطالب مرتبط با گرما و ترمودینامیک  اینجا را کلیک کنید.

مرکزیادگیری سایت تبیان - تهیه: محسنی

تنظیم: سمیرا بادامستانی