* Energia interna è l'energia totale associata al movimento casuale delle molecole all'interno di un sistema. Include l'energia cinetica delle molecole che si muovono e vibrante, nonché energia potenziale dalle forze intermolecolari.
* Energia meccanica è l'energia associata al movimento e alla posizione di un oggetto nel suo insieme. Include l'energia cinetica dal movimento dell'oggetto e dall'energia potenziale a causa della sua posizione in un campo di forza (come la gravità).
Il problema: L'energia interna è una proprietà microscopica correlata al movimento casuale delle singole molecole, mentre l'energia meccanica è una proprietà macroscopica legata al movimento del sistema nel suo insieme.
Cosa * possiamo * fare:
* Motori di calore: Questi dispositivi possono convertire parte dell'energia interna di un sistema ad alta temperatura (come il vapore caldo) in lavoro meccanico. Tuttavia, questo processo non è efficiente al 100% e un po 'di energia interna viene sempre persa come calore per l'ambiente circostante.
* Reazioni chimiche: Alcune reazioni chimiche rilasciano energia che può essere utilizzata per svolgere un lavoro meccanico. Ad esempio, la combustione della benzina in un motore dell'auto rilascia calore, che viene utilizzata per spostare i pistoni e spingere l'auto.
* Sistemi biologici: Gli organismi viventi convertono l'energia chimica (immagazzinata negli alimenti) in energia meccanica per il movimento. Questo processo prevede reazioni biochimiche complesse.
In sintesi: Sebbene possiamo usare l'energia interna per generare energia meccanica, non possiamo convertire direttamente l'una all'altra. Il processo comporta sempre una certa perdita di energia e di solito coinvolge altre forme di trasferimento di energia.