انرژی درونی

الگو:Infobox physical quantity {{#invoke:Sidebar |collapsible | bodyclass = plainlist | titlestyle = padding-bottom:0.3em;border-bottom:1px solid #aaa; | title = ترمودینامیک | imagestyle = display:block;margin:0.3em 0 0.4em; | image = | caption = موتور گرمایی کلاسیک کارنو | listtitlestyle = background:#ddf;text-align:center; | expanded =

| list1name = branches | list1title = شاخه‌ها | list1 = الگو:فهرست یک‌دست

• ترمودینامیک
• مکانیک آماری
• ترمودینامیک شیمیایی
• ترمودینامیک کوانتومی

• ترمودینامیک تعادلیالگو:\ترمودینامیک غیرتعادلی

| list2name = laws | list2title = قوانین | list2 = الگو:فهرست یک‌دست

• قانون صفرم ترمودینامیک
• قانون اول ترمودینامیک
• قانون دوم ترمودینامیک
• قانون سوم ترمودینامیک

| list3name = systems | list3title = سامانه‌ها | list3 =

• سامانه بسته
• تک‌افتاده

الگو:Sidebar

| list4name = sysprop | list4title = خواص ترمودینامیکی

| list4 =

Note: متغیرهای مزدوج (ترمودینامیک) in italics

الگو:Sidebar

| list5name = material | list5title = خواص مواد | list5 =

• پایگاه داده‌های خواص

ظرفیت گرمایی	$c=$	$T$ $\partial S$ $N$ $\partial T$
ضریب تراکم‌پذیری همدما	$\beta =-$	$1$ $\partial V$ $V$ $\partial p$
ضریب انبساط گرمایی	$\alpha =$	$1$ $\partial V$ $V$ $\partial T$

| list6name = equations | list6title = معادلات | list6 = الگو:فهرست یک‌دست

• قضیه کارنو
• قضیه کلازیوس
• روابط بنیادین
• قانون گاز آرمانی

• روابط ماکسول (ترمودینامیک)
• روابط متقابل اونزاگر
• معادلات بریجمن
• جدول معادلات ترمودینامیکی

| list7name = potentials | list7title = پتانسیل‌ها | list7 = الگو:فهرست یک‌دست

• انرژی آزاد ترمودینامیکی
• آنتروپی آزاد

| list8name = تاریخچه/فرهنگ | list8title = الگو:Hlist | list8 =

الگو:Sidebar

| list9name = scientists | list9title = دانشمندان | list9 = الگو:فهرست یک‌دست

• دانیل برنولی
• لودویگ بولتسمان
• نیکلا سعدی کارنو
• بنوآ پل امیل کلاپیرون
• رودلف کلاوزیوس
• کنستانتین کاراتئودوری
• پی‌یر دوهم
• جوسایا ویلارد گیبس
• هرمان فون هلمهولتز
• جیمز جول
• جیمز کلرک ماکسول
• یولیوس روبرت فون مایر
• لارس اونزاگر
• ویلیام جان مک‌کورن رانکین
• جان اسمیتون
• گئورگ اشتال
• بنجامین تامسون
• ویلیام تامسون
• یوهان دیدریک وان در والس
• جان جیمز واترستون

الگو:پایان فهرست یک‌دست | list10name = Other | list10title = سایر | list10 =

• هسته‌زایی (شیمی)
• خودسامانی
• خودسازمان‌دهی
• ترتیب و درهم‌ریختگی

| below =

• الگو:آیکون رده:ترمودینامیک

}} در ترمودینامیک، انرژی درونی الگو:به انگلیسی به انرژی ذرات سازنده مواد گفته می‌شود که با U یا E نشان داده می‌شود. بالارفتن انرژی درونی به دو صورت تغییر دما یا فاز ماده ظاهر می‌شود. واحد انرژی درونی در سیستم SI، ژول است.

ترکیب انرژی

انرژی درونی یک جسم مجموع تمام صورت‌های انرژی است که برای آن وجود دارد این صورت‌های عبارتند از:

نوع	ترکیبانرژی درونی (U)
انرژی بارز	انرژی‌های جنبشی ملموس (حرکت و چرخش و لرزش مولکول‌ها، حرکت و اسپین الکترون و اسپین هسته).
انرژی نهان	انرژی که برای تغییر فاز مصرف می‌شود.
انرژی شیمیایی	انرژی میان پیوند شیمیایی.
انرژی هسته‌ای	انرژی بسیار زیادی که صرف نگاه داشتن هسته می‌شود.
انرژی‌های متقابل	انرژی‌هایی که در سیستم به‌طور ذاتی وجود دارند (مثلاً تبادل گرما، تبادل جرم، کار و …) اما در هنگام فرایند مصرف می‌شوند.
انرژی گرمایی	مجموع انرژی بارز و انرژی نهان.

قانون اول ترمودینامیک

قانون اول ترمودینامیک به بیان ریاضیاتی می‌گوید:

$\mathrm{\Delta }U=\mathrm{\Delta }Q+\mathrm{\Delta }W$

که در آن $\mathrm{\Delta }U$ تغییرات انرژی درونی $\mathrm{\Delta }Q$ تغییرات گرما و $\mathrm{\Delta }W$ تغییرات کار می‌باشد.

اگر انرژی گرمایی وارد سامانه شده باشد علامت تغییرات گرما در رابطه بالا مثبت و اگر انرژی گرمایی از سامانه خارج و به محیط داده شده باشد علامت تغییرات گرما منفی خواهد بود. همچنین اگر سامانه بر روی محیط کار انجام داده باشد علامت تغییرات کار مثبت و در غیر این صورت علامت آن منفی خواهد بود.

این قانون بیان دیگری از پایستگی انرژی است.

جستارهای وابسته

• قانون اول ترمودینامیک
• ترمودینامیک
• انرژی آزاد گیبس