Energia interna

Energia interna
Em Termodinâmica a energia interna U de um sistema corresponde à soma de todas as energias cinéticas - o que traduz-se assumido o referencial adequado à definição 1 por energia térmica - e das energias potenciais - com destaque para a energia potencial elétrica - associadas às partículas que compõem um dado sistema termodinâmico. A energia atrelada à radiação térmica confinada também integra a energia interna, e sua contribuição inclui-se usualmente na parcela de energia térmica. O tratamento rigoroso da radiação térmica usualmente requer, contudo, conhecimentos mínimos oriundos da física quântica. Em caso de sistemas fora do âmbito da física clássica deve-se incluir também como integrante da energia interna, em acordo com o princípio da equivalência massa energia, uma parcela de energia associada à massa deste sistema (E=mC²). Para sistemas clássicos esta parcela, e em vários casos também a anterior, podem entretanto ser perfeitamente suprimidas uma vez que, nestes casos, a lei da conservação de energia em seu sentido mais abrangente degenera-se em duas leis distintas, as leis clássicas da conservação da energia e a da conservação da massa; e em sistemas constituídos por partículas fundamentais pressupostas perfeitamente neutras não espera-se a existência de radiação térmica (essa fazendo-se contudo presente, nos casos reais assim modelados, em escala desprezível).

Na maioria das reações químicas espontâneas exoenergéticas a energia inicialmente armazenada na forma de energia potencial elétrica na distribuição eletrônica dos elétrons na estrutura dos reagentes é convertida em energia térmica armazenada nas partículas dos produtos, o que mantém a energia interna do sistema formado pelos reagentes e/ou produtos constante em obediência à lei da conservação da energia mas leva a um considerável aumento da a temperatura do sistema como um todo. Este sistema aquecido é então utilizado como a fonte quente em uma máquina