A energia interna (U) é definida como a energia total contida em um sistema termodinâmico. Ele abrange todas as formas de energia microscópica dentro do sistema, incluindo:

* energia cinética: A energia do movimento de moléculas e átomos dentro do sistema. Isso inclui energia translacional, rotacional e vibracional.
* energia potencial: A energia armazenada nas ligações entre moléculas e átomos, bem como a energia associada a forças intermoleculares.
* Outras formas de energia: Isso pode incluir energia eletrônica, energia nuclear e até a energia associada a campos magnéticos e elétricos dentro do sistema.

Pontos de chave:

* Energia interna é uma função de estado: Isso significa que seu valor depende apenas do estado atual do sistema, não de como ele chegou lá.
* A energia interna não pode ser medida diretamente: Só podemos medir alterações na energia interna (Δu).
* A energia interna pode ser alterada por:
* Transferência de calor (q): O fluxo de energia devido a uma diferença de temperatura.
* Trabalho feito (w): A energia transferida devido a uma força que agia por uma distância.

A primeira lei da termodinâmica:

A primeira lei da termodinâmica relaciona mudanças na energia interna à transferência de calor e trabalho realizado:

Δu =q + w

Notas importantes:

* A Convenção de Sign para o Trabalho é frequentemente diferente em física e química. Na física, trabalho realizado * pelo * o sistema é considerado positivo, enquanto em química, trabalho realizado * no * o sistema é considerado positivo.
* A energia interna é um conceito fundamental na termodinâmica e é crucial para entender as transformações de energia e a eficiência de vários processos.

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