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biliang2010

银虫 (小有名气)

[交流] 各位大神有什么方法求100°C水的内能? 已有5人参与

在室温下,一大气压下,有一杯100℃的水,盛水的容器是开口的。哪位大神有办法求出此刻杯中水的内能?

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。。。。。。。
2楼2013-06-30 09:48:05
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phykid

木虫 (正式写手)


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如果是热平衡状态,感觉应该使用能量均分定理。
分析每个水分子的自由度。这里水温度高,可能得考虑振动自由度。
我感觉好像有3个平动自由度,3个转动自由度,3个振动自由度,最后答案是水内能为:9/2NkT
其中N为水分子的数量,k为玻尔兹曼常数,T为热力学温度(单位:开尔文)
3楼2013-06-30 10:20:51
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yiluwangxi

木虫 (著名写手)


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leongoall: 咱们搞的研究较真起来又有几个在现阶段就能看出来是有意义的呢? 2013-06-30 22:01:04
如果不是这方面的专业人才,算那个是没多大意义的。即一般的本科不算这个。
4楼2013-06-30 20:00:06
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负零度

木虫 (正式写手)


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物质的内能无法算出来具体值。。水的氢键能有没有考虑等。。。

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5楼2013-06-30 20:07:43
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yiluwangxi

木虫 (著名写手)


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好吧,我给你一种算法。
在没有化学反应和核反应的情况下,可以不考虑水的核能和化学能。那么水的内能是:分子的动能和水分子振动势能,再加上水分子间的势能。
考虑单位质量的水。液态水分子间的势能约等于液态水的汽化热的相反数。
水分子的动能和势能大约满足能量均分定理,它等于n(1/2)kT. n是整数,是多少看书吧。
那么单位质量液态水的内能=n(1/2)kT-汽化热
6楼2013-06-30 22:45:11
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biliang2010

银虫 (小有名气)

谢谢楼上几个朋友的帮助啊,特别感谢六楼哈

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7楼2013-07-01 00:19:21
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霁雪

木虫 (正式写手)


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直接求内能的总值,似乎没有什么意义,不知这位大神求了什么用?
通常人们考虑能态的高低,然后能量从高的状态向低的状态迁移,并伴随着物态的变化。
而能量的孰高孰低是通过观察和测量并非计算,这里的一个基本认识是:物理研究必须以事实为依据,而不是以数学推理为依据。
如果数理推算的结果和实验不符,那么说明我们对其中的过程有不了解的地方。
物理的发展史里有太多的数理抢在实验之前预言会怎样怎样的,然后又有什么实验证实数理预言了的故事。可以说基本上都是误导。这样的做法至今是越演越剧,使物理学离事实越来越远。
这个实际上已经不是物理的问题,而是哲学思想的影响。是世界观的问题。
不好意思扯到题外去了。
黑暗是光明的缺乏,但是在纯粹的光明中也和黑暗中一样,什么也看不到!
8楼2013-07-01 05:18:32
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