* Conservazione energetica: La prima legge della termodinamica afferma che l'energia non può essere creata o distrutta, trasferita o trasformata.
* Energia interna: Questa è l'energia totale contenuta all'interno di un sistema, tra cui energia cinetica (movimento) e energia potenziale (posizione e configurazione delle molecole).
* Equilibrio energetico: Se più energia entra in un sistema (attraverso il calore, il lavoro o altre forme) rispetto a quella, la differenza di energia deve andare da qualche parte. Quella "da qualche parte" è l'energia interna del sistema.
Cosa succede all'aumento dell'energia interna?
Questo aumento dell'energia interna può manifestarsi in vari modi, a seconda del sistema:
* Aumento della temperatura: Il sistema potrebbe diventare più caldo poiché l'energia viene immagazzinata nell'aumento del movimento delle sue particelle.
* Cambiamento di fase: L'energia potrebbe essere utilizzata per cambiare la fase del sistema (ad esempio, sciogliere il ghiaccio in acqua).
* Reazioni chimiche: L'energia potrebbe essere utilizzata per guidare le reazioni chimiche all'interno del sistema.
* Espansione: In alcuni casi, il sistema potrebbe espandersi man mano che l'aumento dell'energia interna porta ad una maggiore pressione.
Esempi:
* Riscaldamento una pentola d'acqua: L'aggiunta di energia termica all'acqua fa aumentare la temperatura.
* una carica di batteria: L'energia elettrica scorre nella batteria, aumentando la sua energia interna e conservandola come energia chimica.
* Una luce solare che assorbe la pianta: La luce solare fornisce energia per la fotosintesi, aumentando l'energia interna della pianta e consentendole di crescere.
Punto chiave: Il principio fondamentale è che qualsiasi energia aggiunta a un sistema che non è persa per l'ambiente circostante aumenterà l'energia interna del sistema.