Внутренняя энергия системы уменьшается, когда она сама совершает работу.
Проверим это на опыте.
Для этого возьмем толстостенный сосуд, который можно соединить с насосом.
На дно сосуда нальем немного воды.
Закроем сосуд пробкой и накачаем в него воздух.
При некотором давлении, пробка из сосуда вылетит.
В сосуде образовался туман.
Пробка вылетела из сосуда, под действием избыточного давления воздуха в нем.
При этом воздух совершил механическую работу за счет своей внутренней энергией.
Об уменьшении внутренней энергии свидетельствуют понижение температуры воздуха в сосуде, и как следствие этого, образования тумана.
Опустим металлическую ложку в горячий чай.
Через некоторое время ложка тоже станет горячей.
В этом случае работа не совершается, однако внутренняя энергия ложки увеличивается, о чем свидетельствует повышение ее температуры.
Поскольку в начале температура воды выше, чем температура ложки, то и средняя скорость молекул воды больше.
А это означает, что молекулы воды обладают большей кинетической энергией, чем частицы металла из которого сделана ложка.
При столкновениях с частицами металла молекулы воды передают им часть своей энергии и кинетическая энергия частиц металла увеличивается.
Таким образом, внутренняя энергия тел изменяется путем теплопередачи.
