作业帮 > 物理 > 作业

非生命物体运动时会产生热量、增加内能吗?

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/28 08:11:34
非生命物体运动时会产生热量、增加内能吗?
物体产生热量、增加内能这个表述不够准确.热量(以及一切能量)不能产生,热量只能被吸收或释放,可以表达成物体吸收或放出热量,也可表达成物体与外界发生热(量)传递(热交换)等等.物体不会自己增加内能,而是(在外界的影响下)物体的内能增加(请注意理解).希望楼主注意养成准确科学的表达习惯.这看起来是小事,其实是大事,反映了逻辑和物理意义是否正确.在理解问题的时候,不准确的东西多了,逻辑、思路就会混乱(越是复杂问题越容易混乱).
物体运动时是否吸收或放出热量,内能是否变化与物体是否有生命没有必然联系,而是和物体发生怎样的运动,运动的具体细节有关.运动的形式多种多样,具体细节更是千变万化,不作出规定无法讨论.
物体是否吸收热量,决定于物体与外界是否存在温差(更严格地说是否存在温差的趋势,例如理想气体等温膨胀,虽然气体温度不变且与外界相同,但如果不吸热膨胀将导致温差的产生).
内能是否增加则决定于外界对物体的做功量以及外界对物体的传热量,二者之代数和大于零物体内能增加.
以上回答很可能不是你真正想问的,因为你的问题实在是太宽泛了,我只能给出总的原则(能量守恒定律,即热力学第一定律).
如有相对具体一些的问题仍不能理解,
再问: 其实我是看到人在运动时会产热(不好意思,这里如果不写产热,我真不知些什么好了。而且我记得初二上的科学书上是写产热的)才想到这个问题的。这仅仅是我自己的一个疑问,并不是做到什么题目。那就帮我讲讲最常见的几种非生命物体运动时会吸收热量、增加内能的情况吧。
再答: “产热”是一种通俗说法,准确地说成“放热”,“释放热量”,“以热量的形式释放能量”等等(根据上下文选择最通顺的表达)。 物体吸(放)热的原因只能是物体的温度比外界低(高);或假定不吸(放)热,物体的温度将比外界低(高),从而导致吸(放)热,与物体的具体运动状态无直接联系(只存在间接联系)。例如一定的温度(物体和外界的温度相同)下,物块做无摩擦机械运动,此时物体不会吸收或放出热量。上例中如果物体发生有摩擦机械运动,那么摩擦力做功将使物体的机械能部分或全部转化为相互摩擦的两个物体的内能。即物体的内能增大,一般而言,此时物体的温度要升高(超过外界温度),从而导致物体放热,外界吸热。物体放热后,内能降低,温度下降(一直到与外界温度相同,热传递停止)。外界足够大时,例如存在大气,最终物体的温度将(几乎完全)恢复到最初的温度(大气的温度),内能也近乎恢复到初始值,摩擦“产生”的热量,最终几乎全部变为大气的内能。 回答正文中有另一个例子,压缩的理想气体克服外界大气压进行等温膨胀(无摩擦,气体温度与外界相同),在此过程中,气体温度不变,则内能不变。而膨胀过程中,气体对外做功,那么做功的来源只能是从外界吸热。本例中,尽管气体和外界不存在温差,但假定不从外界吸热,那么做工后,气体内能必然下降,温度即会降低(与实际情况矛盾),所以吸热是必然的。 例子太多,即便是典型的也无法一一列举。学习中抓住本质,即可举一反三。