熱力学の内部エネルギーについて。 内部エネルギーというのは、注目している物質の分子の運動エネルギーと

熱力学の内部エネルギーについて。

内部エネルギーというのは、注目している物質の分子の運動エネルギーと粒子間に働く力による位置エネルギーとならいました。

ですが、その分子に働く重力の位置エネルギーは考えないのでしょうか？
それとも、これは重力が働いてない空間で考えているのですか？

もし重力が働いているのに、重力による位置エネルギーを内部エネルギーに含めないとすると、外界から加える熱や仕事もないのに、重力の位置エネルギーが分子の運動エネルギーへと変換されることで、勝手に内部エネルギーが増え、熱理学第一法則が成り立たないとかいう訳の分からないことになってしまわないですかね？


あと、全く別の質問をもうひとつだけ。m(_ _)m

断熱容器の中にあるというのは、壁を動かしたりして仕事を加えない限りは、内部の温度が一切変化しない、つまり内部エネルギーが一切変化しないということですよね？
それって、断熱容器の壁に、内部の物質の粒子がぶち当たっても、運動エネルギーが減らない弾性衝突をするみたいな感じなんでしょうか？

No.2 ベストアンサー 回答者： finalbento 回答日時： 2021/07/14 12:13

重力に関しては厳密に言えば質問者様のお考え通りだと思いますが、重力の効果はメチャメチャ小さいので無視して差し支えありません。

試しに重力による位置エネルギーの変化がどのくらいになりそうか、適当な数値を考えて計算してみたらいいと思います。

この回答へのお礼

ご回答ありがとうございました。m(_ _)m

お礼日時：2021/07/15 15:25

No.1 回答者： yhr2 回答日時： 2021/07/13 20:54

＞ですが、その分子に働く重力の位置エネルギーは考えないのでしょうか？

試しに、その「大きさ」を計算してしてみてください。
どの程度の影響があるかを確認してください。
疑問に思ったら、まず自分で調べてみよう。

＞断熱容器の中にあるというのは、壁を動かしたりして仕事を加えない限りは、内部の温度が一切変化しない、つまり内部エネルギーが一切変化しないということですよね？

違います。「外部と熱のやり取りがない」というだけであって、温度は変化します。
従って、気体分子の運動エネルギーも変化します。

この回答へのお礼

ご回答ありがとうございました。m(_ _)m

お礼日時：2021/07/15 15:24