内部エネルギーないぶエネルギー

内部ないぶエネルギーとは、物体ぶったいを構成こうせいする多数たすうの分子ぶんしがもつ運動エネルギーうんどうえねるぎーと位置エネルギーいちえねるぎーの総和そうわのことです。記号きごうは $U$ で、単位たんいは J です。物体ぶったい全体ぜんたいの運動うんどうエネルギーや位置いちエネルギーとは別物べつもので、ミクロな分子ぶんしの世界せかいのエネルギーを指さします。

内部ないぶエネルギー	力学りきがく的てきエネルギー
分子ぶんしレベルの運動うんどう・配置はいちのエネルギー	物体ぶったい全体ぜんたいの運動うんどう・高たかさのエネルギー
温度おんどが高たかいほど大おおきい	速はやさ・高たかさで決きまる

理想気体りそうきたいでは分子ぶんし間かんの位置エネルギーいちえねるぎーを無視むしできるため、内部ないぶエネルギーは絶対温度ぜったいおんどだけで決きまり、温度おんどが上あがると必かならず増加ぞうかします。

たとえば、自転車じてんしゃの空気くうき入いれの出口でぐちをふさいで勢いきおいよく押おし込こむと、筒つつが温あたたかくなります。外そとから仕事しごとをされた気体きたいは分子ぶんしの運動うんどうが激はげしくなり、内部ないぶエネルギーが増ふえたぶんだけ温度おんどが上あがるからです。逆ぎゃくにふくらんだ風船ふうせんの口くちをゆるめて空気くうきを噴ふき出ださせると、その空気くうきは少すこし冷つめたくなります。

ポイント 気体きたいを加熱かねつしたり圧縮あっしゅくしたりすると内部ないぶエネルギーが変化へんかする。その収支しゅうしを表あらわすのが熱力学第一法則ねつりきがくだいいちほうそく。