内能是物体或系统内部所有微观粒子运动的能量总和,主要包括:
分子动能:
包括分子的平动能(由于分子在空间中的无规则热运动)和转动能(分子旋转运动)以及振动能(分子振动运动)。
分子势能:
由分子间相互作用力(如引力和斥力)引起的能量。
化学能:
储存在分子内部,如化学键中,在化学反应时释放或吸收。
电离能:
原子失去或获得电子时所需的能量。
核能:
原子核内部粒子(如质子和中子)的运动所具有的能量。
在一般热力学状态变化过程中,化学能、电离能和核能通常保持不变,因此内能的变化主要与分子动能和分子势能有关。内能的单位是焦耳(J)