3.Дайте понятие внутренней энергии. Какие виды внутренней энергии вы знаете? Как измеряется внутренняя энергия? Определите внутреннюю энергию 1 моля идеального газа при нормальных условиях.

Внутренняя энергия тела (обозначается как E или U) — полная энергия этого тела за вычетом кинетической энергиитела как целого ипотенциальной энергиитела во внешнем поле сил. Следовательно, внутренняя энергия складывается из кинетической энергиихаотическогодвижениямолекул, потенциальной энергии взаимодействия между ними и внутримолекулярной энергии. Она подразделяется на несколько уровней в зависимости от характера процессов, приводящих к ее изменению.

1.Кинетическая энергия теплового движения молекул и потенциальная энергия их взаимодействия, а также кинетическая энергия атомов в молекулах и потенциальная энергия их взаимодействия.

2.Энергия электронных оболочек атомов и ионов (энергия химической связи).

3.Энергия взаимодействия нуклонов (протонов и нейтронов) в ядрах атомов.

4.Энергия взаимодействия кварков в адронах.

5.Собственная энергия покоя элементарных частиц.

Внутреннюю энергию тела нельзя измерить напрямую. Можно определить только изменение внутренней энергии:

где

— теплота, измеренная в джоулях

— работа, измеренная в джоулях

Для квазистатических процессоввыполняется следующее соотношение:

где

— температура, измеренная вкельвинах

— энтропия, измеренная в джоулях/кельвин

— давление, измеренное в паскалях

— химический потенциал

— количество частиц в системе

Единицей измерения внутренней энергии является 1 Дж.   В случае простейшей физической системы — идеального газа— изменениеВнутренней энергии, как показывает кинетическая теория газов, сводится к изменению кинетической энергии молекул, определяемой температурой . Поэтому изменениеВнутренней энергииидеального газа (или близких к нему по свойствам газов с малым межмолекулярным взаимодействием) определяется только изменением его температуры (закон Джоуля).

4.Как измерили размеры Земли, Луны, Солнца? Каков диапазон расстояний во вселенной.

Размеры Земли были получены с помощью угла падения солнечного луча, допустив, что земля круглая. В одно и тоже время дня и года с помощью астролябических приборов замерили угол падения солнечного луча в разных широтах и получили дугу некоторого размера и вычислили радиус окружности.

Размеры Луны и Солнца были вычислены с помощью метода геометрического параллакса, узнав угол, под которым со светила виден экваториальный радиус земли, перпендикулярный лучу зрения, т.е. суточный параллакс, было вычислено расстояние до Луны и Солнца.

Метод геометрического параллакса применяется и для определения расстояний до ближайших звезд, если взять в качестве базиса диаметр земной орбиты. То годичным параллаксом звезды будет угол (π), на который изменится направление на звезду, если переместиться из центра Солнечной системы на орбиту Земли в направлении перпендикулярном направления на звезду. С этим параметром связанна основная единица измерения расстояний между звездами – парсек.

1 парсек(от параллакс и секунда, пк) = 206 265 а.е. = 3,263 светового года = 3,086*1016 м.

1 световой год ≈ около 9.5 млрд. км.

1 а. е. = расстояние от Земли до Солнца = 150 млн. км.