¿Cuál es el significado de la señal del trabajo realizado? ¿Afecta también a la energía interna?

¿ Qué indica el trabajo positivo y negativo realizado? Lo que entiendo es que el trabajo positivo realizado implica que el cuerpo rígido gana energía y el trabajo negativo realizado implica que el cuerpo pierde energía.

Por ejemplo, una caja se mantiene sobre una mesa rugosa, y cuando la empujo, el trabajo realizado por la fuerza aplicada aumenta la energía del bloque y el trabajo realizado contra la fricción es energía perdida por el bloque mientras se mueve contra la fricción, suponiendo que hay algún desplazamiento. ¿Es esto correcto? En ese caso, ¿cuál sería el efecto sobre la energía interna del cuerpo?

Respuestas (2)

Recuerde el teorema del trabajo y la energía,

W C o norte s . + W norte o norte C o norte s . . . = Δ k mi

Esta relación nos dice que siempre que el trabajo neto realizado sobre un cuerpo es + v mi , el cuerpo gana energía cinética.

Note que usé el término 'net' aquí. No importa cuál sea el trabajo realizado por una fuerza en particular, es la red lo que importa. Una fuerza puede hacer menos v mi trabajo y otra fuerza puede hacer más + v mi trabajo, resultando en red + v mi trabajar. El sistema gana energía cinética debido a este trabajo. Es una forma bastante ingeniosa de desarrollar la intuición sobre los signos del trabajo.

En su ejemplo, el trabajo realizado por usted es + v mi y v mi por fricción. Como la caja se mueve, el trabajo neto resulta ser + v mi , por lo tanto, el cuerpo gana energía cinética.

La energía cinética del sistema no tiene nada que ver con la energía interna. La energía interna consiste en la energía cinética de las moléculas dentro del sistema con respecto a su centro de masa.

Dado que el movimiento molecular es principalmente una función de la temperatura, la energía interna a veces se denomina "energía térmica".

Energía total del sistema ( mi ) = U (Energía térmica) + mi k i norte mi t i C   o F   s y s t mi metro + mi PAG o t mi norte t i a yo   o F   s y s t mi metro ....

Como se dijo antes, la energía interna incluye la energía cinética de las moléculas con respecto al centro de masa. Disminuir la velocidad del centro de masa no tendrá ningún efecto sobre la energía interna. Sigue siendo el mismo.

Esto adquiere aún más importancia en la termodinámica. Aquí el trabajo realizado por el sistema se toma como positivo. De modo que la primera ley se convierte en,

cambio de energía interna = calor absorbido trabajo realizado por el sistema

Trabajo realizado en el sistema, por ejemplo, en un proceso adiabático ( H mi a t   t r a norte s F mi r = 0 ) por lo tanto aumentaría la energía interna del sistema. En Mecánica, por otro lado, existe un teorema de trabajo-energía. El trabajo neto realizado en el sistema aumenta la k mi .

Oh . Entonces, si consideramos un cuerpo como un pistón y un gas, el trabajo realizado afectaría la energía interna. Y si estamos hablando de un cuerpo, entonces afectaría su energía cinética. Es eso correcto ?
Sí, es así.