Внутрішня енергія ідеального газу

Поняття енергії у фізиці тісно пов’язано з можливістю здійснення роботи. При цьому часто виділяють потенційну енергію, яка міститься в хімічних зв’язках між елементами системи, і кінетичну енергію, пов’язану з поступальним і обертальним переміщенням у просторі цих елементів.

Під внутрішньою енергією розуміють фізичну величину, яка відповідає сумі потенційної і кінетичної енергій системи.

Стосовно до ідеальної газовій системі поняття внутрішньої енергії одержуємо, що вона повинна дорівнювати її кінетичної енергії. Дійсно, так як між молекулами і атомами ідеального газу не існує взаємодій, то потенційна енергія системи буде дорівнює нулю. Таким чином, для ідеального газу завжди справедливо рівність:

U = Ek

Щоб записати формулу внутрішньої енергії ідеального газу, слід обчислити величину Ek для нього.