0度的冰、水、水蒸气哪个内能大,为什么?

来源：学生作业帮编辑：神马作文网作业帮分类：物理作业时间：2024/11/10 20:59:22

0度的冰、水、水蒸气哪个内能大,为什么?
物体间所有分子动能与分子势能的总和叫内能
冰吸热,温度并不升高,然后就能变成水了
所以水的内能大
同样,水吸热变成水蒸气,温度也不升高,所以水蒸气的内能更大
这里影响内能的两个因素怎么变化?
人从滑梯上滑下呢?

在这里应该给加个前提,那就是在相同质量的情况下.0℃的冰变成水时,要吸收热量,液化为水,所以0℃的水内能比冰大.同理,0℃的水变成水蒸气时,要吸收热量,升华为水蒸气,所以0摄氏度的水蒸气内能比水大.所以相同质量下,温度为0℃的水蒸气内能大于温度为0摄氏度水的内能,而水的内能又大于冰的.又因为在温度相同的情况下,分子内能中的分子动能是一样的,所以在状态变化时吸收或放出的热量改变的是分子势能.
人从滑梯上滑下,人的重力势能减少了滑梯顶部到滑梯底部的这一部分,这部分重力势能转化为人到达滑梯底部时候人体的动能,还有人体和滑梯摩擦时产生的热能.
再问：换句话说，水蒸气体积变大，相对位置变大，所以分子势能变大？水变水蒸气是汽化还是升华？汽化吧？
再答：哦，我说错了，水变成水蒸气应该是汽化，冰变成水蒸气才是升华。还有，这里的分子势能不能单纯的就距离来考虑，虽然理论上分子势能是取决于分子间的距离，也就是水蒸气的体积。但是实际上水蒸气可以看成是连接的不紧密的多个水分子，而水和冰则是连接的相对紧密的大片连接的水分子，水分子之间的连接是在氢键上，而吸热会破坏这个氢键，使得水变为水蒸气，所以这些热能不是完全单纯的转化为分子势能，你所说的分子势能一般应该不包括了分子间的化学键上的能量。单纯的就一道物理题而言，不考虑这部分由于状态变化过程中的化学键变化而产生的能量变化的话，那么就可以看成分子势能增大。
再问：若考虑呢？减小还是增大？ 1kg的水和2kg的水，温度相同时，分子动能为何一样（分子个数不同啊）？有人说是分子平均动能相等，可是内能不是所有分子动能的集合变现吗？难道分子动能不是与分子重力，温度有关吗？
再答：在高中物理的范畴内，同等外部条件下的两份气体，它们的分子动能大小取决于质量，这里的外部条件就包括了气温啊，压强啊等等，那个一样的说法指的是分子的平均动能而言。前面就讲到内能可以分为分子动能跟分子势能，分子势能是存在于分子之间的，考虑单个的分子不存在这种势能。内能是分子动能的集合变现这种说法我很少看到，如果这种说法是正确的话，那么应该说分子动能的集合变现不等同于我们所说的与分子势能相对应的那个分子动能。对于单个的分子讲内能是没有意义的，所以内能是对于一份气体而言，所以谈论到内能的话，一般不会去说单个分子的内能，而是把一份气体看成一个整体来考虑它的内能。事实上，在高中的分子动理论里面，是不考虑分子间的化学键连接的问题的。我现在有些知识忘了，记得的那一部分也不知道如何表达清楚，如果你真的想知道的里面详细的变化过程以及能量转化的话，可以找一些相关的书籍去查询。

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