內能轉化為機械能和機械能轉化為內能,都是通過做功實現了能的轉化,但做功的方式有所不同。
物體向外膨脹體積增大時,會將內能轉化為外部的機械能,高壓鍋內氣壓達到一定程度時,鍋內水蒸氣將限壓閥頂起。對限壓閥做功,將水蒸氣的內能轉化為氣壓法的機械能。
當外界對物體內部做功時,會將外部的機械能轉化為內能。如鉆木取火時,通過克服摩擦做功,將機械能轉化為內能,內能增加,溫度升高,當達到著火點時,引起燃燒。又比如利用打氣筒打氣時,活塞對氣體壓縮做功,將活塞的機械能轉化為氣體的內能。
機械能和內能的區別:
(1)機械能與機械運動對應,內能與熱運動對應。
(2)機械能與物體的質量、機械運動速度、物體的位置有關,內能與物體的溫度、體積、質量、物態有關。
(3)機械能包括物體的動能、重力勢能、彈性勢能,內能是物體內所有分子熱運動的分子動能與分子勢能之和。
(4)內能和機械能的物理本質是一樣的。機械能是宏觀的物體運動,內能是組成物體的微粒(原子)的運動的總和。