改变内能的方法
一切物体都具有内能,有的物体具有的内能多,有的物体具有的内能少。对于同一个物体来说,它具有的内能也是可以改变的。改变内能的方法有两种:热传递和做功。
一、热传递
如果把烧热的工件放到冷水中,工件会凉下来,而冷水会变热,在此过程中发生了热传递。
发生热传递时,高温物体会放出热量、内能减少、温度降低,低温物体会吸收热量、内能增加、温度升高(不考虑物态变化的情况)。如果没有其他热损失,则高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量;高温物体减少的内能等于低温物体增加的内能;但高温物体下降的温度不一定等于低温物体升高的温度。当两个物体温度相同时(没有温度差),热传递就会停止。
二、做功
做功是不同于热传递的另一种改变内能的方法,我们常见的可以改变内能的做功方式有挤压、摩擦、弯折等。
当对物体做功时,物体的内能增加。
在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,我们发现筒内的硝化棉燃烧了。
原来,当活塞下压时,对筒内空气做功,使筒内空气内能增加,温度升高,从而使硝化棉燃烧。在此过程中,活塞的机械能转化为筒内空气的内能。
当物体对外做功时,物体的内能减少。
在瓶内盛少量水,将瓶塞塞好后,用打气筒向瓶内打气,当塞子跳起来时,可以看到瓶内出现白雾。
在上面的实验中,瓶内气体对瓶塞做功(瓶塞跳起),瓶内气体内能减少,温度降低,瓶内的水蒸气液化成雾状小水滴。在这个过程中,瓶内气体的内能转化为瓶塞的机械能。
三、总结:热传递改变物体的内能,实质是能量的转移过程;做功改变物体的内能,实质是能量的转化过程。
四、练习
1、冬天,人们向手哈热气是通过________的方法改变手的内能;搓手是通过________的方法改变手的内能。
答案:热传递 做功
2、火柴可以擦燃,也可以引燃。擦燃是通过______的方法改变内能,引燃是通过______的方法改变内能。
答案:做功 热传递
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