* Definizione: L'energia interna (U) è l'energia totale posseduta da un sistema a causa del movimento e delle interazioni delle sue particelle costituenti (atomi e molecole). Ciò include energia cinetica (da traduzione, rotazione e vibrazione) e energia potenziale (dalle forze intermolecolari).
* Additività: Immagina di dividere un sistema in due parti. L'energia interna totale del sistema è semplicemente la somma delle energie interne delle due parti. Questo perché ogni parte contribuisce con la propria energia individuale al sistema generale.
* Proporzionalità: L'energia interna è direttamente proporzionale alla quantità di materia presente. Se raddoppi la quantità di materia in un sistema, raddoppi la sua energia interna. Questo perché stai essenzialmente raddoppiando il numero di particelle che contribuiscono all'energia totale.
Esempio: Prendi in considerazione due blocchi identici di ferro alla stessa temperatura. Ogni blocco ha la sua energia interna. Se si combinano i due blocchi in un blocco più grande, l'energia interna totale del sistema combinato sarà il doppio dell'energia interna di un singolo blocco.
Contrasto con le proprietà intensive: Contrariamente a proprietà estese come l'energia interna, le proprietà intensive sono indipendenti dalla quantità di materia. Gli esempi includono temperatura, pressione e densità. La temperatura di una tazza d'acqua è la stessa indipendentemente dalla quantità di acqua presente.
In sintesi: L'energia interna è estesa perché dipende dalla quantità di materia in un sistema. È una misura dell'energia totale di tutte le particelle all'interno del sistema e questa energia si ridimensiona proporzionalmente con la quantità di materia.