Cantera-tarkvara teoreetilised alused
2. Simulatsioonitarkvara teoreetilised alused – parandatud ja täpsustatud
2.1.2. Siseenergia
Siseenergia on süsteemi kõigi osakeste kineetilise ja potentsiaalse energia summa. Seda kasutatakse kirjeldamaks energiat, mis on aine sees "peidus" ning mida ei saa otseselt väliseks tööks või soojuseks muuta ilma süsteemi olekut muutmata. Ideaalne gaas on kõige lihtsam näide siseenergia selgitamiseks. Ideaalses gaasis ei ole osakeste vahel potentsiaalset energiat, kuna osakesed ei ole omavahel seotud – nad liiguvad vabalt ja suhtlevad ainult elastsete põrgetega. Seetõttu koosneb ideaalse gaasi siseenergia üksnes osakeste kineetilisest energiast. Kineetilise molekulaarteooria järgi on gaasi temperatuur otseses seoses osakeste keskmise kineetilise energiaga. Mida kõrgem on temperatuur, seda kiiremini osakesed liiguvad ja seda suurem on siseenergia. Seetõttu sõltubki ideaalse gaasi siseenergia ainult temperatuurist (vt joonis 2).
Joonis 2. Ideaalse gaasi siseenergia.
Süsteemi siseenergia avaldub valemiga 2:$$E_{\text{sys}} = \frac{3}{2} R \cdot T$$
kus,
Esys – süsteemi siseenergia (J/Kmol)
R – gaasikonstant (Kmol)
T – temperatuur (K)