Нутраная энэргія

Нутраная энэргія цела (пазначаецца як E або U) — поўная энэргія гэтага цела за вылікам кінэтычнай энэргіі цела як цэлага і патэнцыйнай энэргіі цела ў вонкавым полі сіл. Такім чынам, нутраная энэргія складаецца з кінэтычнай энэргіі хаатычнага руху малекул, патэнцыйнай энэргіі ўзаемадзеяньня паміж імі і ўнутрымалекулярнай энэргіі.

Нутраная энэргія цела — энэргія руху і ўзаемадзеяньні часьцінак, зь якіх складаецца цела.

Або:

Нутраная энэргія цела — гэта сумарная кінэтычная энэргія руху малекул цела і патэнцыйная энэргія іх узаемадзеяньня.

Нутраная энэргія зьяўляецца адназначнай функцыяй стану сыстэмы. Гэта азначае, што кожны раз, калі сыстэма апыняецца ў дадзеным стане, яе нутраная энэргія прымае ўласьцівае гэтаму стану значэньне, незалежна ад перадгісторыі сыстэмы. Такім чынам, зьмена нутранай энэргіі пры пераходзе з аднаго стану ў іншы будзе заўсёды роўна рознасьці значэньняў у гэтых станах, незалежна ад шляху, па якім зьдзяйсьняўся пераход.

Нутраную энэргію цела нельга мераць напроста. Можна вызначыць толькі зьмяненьне нутранай энэргіі:

$\Delta U=Q+A\,$

дзе

• $\ Q\,$ — цеплыня, вымераная ў Джоўлях
• $\ A\,$ — праца, вымераная ў Джоўлях

Для квазыстатычных працэсаў выконваецца наступныя судачыненьні:

$dU=TdS-pdV+\mu dN\,$

дзе

• $\ T\,$ — тэмпэратура, вымераная ў кэльвінах
• $\ S\,$ — энтрапія, вымераная ў джоўлях/кэльвін
• $\ p\,$ — ціск, вымераны ў паскалях
• $\mu \,$ — хімічны патэнцыял
• $\ N\,$ — колькасць часьцінак у сыстэме