動(dòng)能與勢(shì)能之和構(gòu)成了物體的機(jī)械能。然而，物體的內(nèi)能卻無法直接測(cè)量，只能通過觀察內(nèi)能的變化量來間接了解。內(nèi)能的變化通常與熱力學(xué)過程相關(guān)，例如加熱、冷卻或工作過程。在這些過程中，系統(tǒng)與環(huán)境之間的能量交換會(huì)導(dǎo)致內(nèi)能的變化。因此，我們關(guān)注的焦點(diǎn)通常是內(nèi)能變化量，而非內(nèi)能本身的精確數(shù)值。內(nèi)能的來源多樣，包括分子間的相互作用能、分子的動(dòng)能和分子的勢(shì)能等。這些內(nèi)能的組成因素在不同溫度和壓力條件下會(huì)發(fā)生變化，但直接測(cè)量這些內(nèi)能的具體數(shù)值是困難的。相反，我們可以通過實(shí)驗(yàn)手段，比如測(cè)量系統(tǒng)的溫度變化或壓力變化，來推斷內(nèi)能的變化量。內(nèi)能變化量可以通過熱力學(xué)第一定律來計(jì)算。熱力學(xué)第一定律指出，系統(tǒng)的內(nèi)能變化等于系統(tǒng)吸收的熱量減去系統(tǒng)對(duì)外做的功。公式表示為：ΔU = Q - W。通過測(cè)量系統(tǒng)吸收的熱量Q和對(duì)外做的功W，可以計(jì)算出內(nèi)能的變化量ΔU。舉例來說，當(dāng)我們給一個(gè)氣體加熱時(shí)，氣體的溫度會(huì)上升，這反映了內(nèi)能的增加。如果我們同時(shí)記錄下氣體對(duì)外做的功，比如推動(dòng)活塞做功，那么就可以利用上述公式計(jì)算出內(nèi)能的變化量。同樣地，當(dāng)氣體被壓縮時(shí)，其內(nèi)能也會(huì)發(fā)生變化，而這種變化同樣可以通過測(cè)量氣體吸收的熱量和對(duì)外做的功來確定。在實(shí)際應(yīng)用中，內(nèi)能的變化量往往是我們更關(guān)心的數(shù)據(jù)。因?yàn)閮?nèi)能本身的絕對(duì)值受許多因素影響，難以精確測(cè)量，而內(nèi)能的變化量則更為穩(wěn)定和可靠。通過精確測(cè)量?jī)?nèi)能的變化量，我們可以更好地理解熱力學(xué)過程中的能量轉(zhuǎn)換和守恒規(guī)律。