Aquí la distinción entre energía interna y externa es importante.
Como v, la velocidad, es relativa a un marco de referencia, si consideramos un objeto como una masa masiva, su velocidad es diferente para diferentes observadores. Por lo tanto, su energía cinética depende del observador. Pero como mencionó otro comentarista, existe la energía de cada átomo y molécula, y pueden tener movimientos relativos al centro de masa del objeto, particularmente para un líquido o un gas. Entonces, ¿cómo dar cuenta de esta energía interna?
El problema es que la temperatura de un objeto depende de la energía cinética promedio de sus átomos y moléculas. Entonces, si la energía cinética depende del marco de referencia del observador, eso implica que el objeto parecerá estar a diferentes temperaturas para diferentes observadores. Esto creará todo tipo de problemas para la química, por ejemplo. ¿Verían dos observadores diferentes que ocurre una química diferente?
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Esta pregunta ejerció algunas de las grandes mentes como Einstein y Planck. La resolución del problema fue definir la energía interna y externa.
La energía interna es la energía cinética de los átomos y las moléculas en relación con el centro de masa del objeto. Entonces, no importa lo que el objeto parezca estar haciendo a diferentes observadores, la energía interna es invariable ya que el marco del centro de masa se usa como base para determinar eso.
Entonces, la energía externa es la energía cinética adicional que un objeto puede tener en relación con un observador externo . Y diferentes observadores, en diferentes marcos de referencia, pueden ver diferentes energías cinéticas.
Esta distinción se encuentra en el corazón de la termodinámica. Todo está en el nombre: dinámica térmica (calor, temperatura) (trabajo, movimiento).
La temperatura, el calor, la transferencia de calor se trata de cambios en la energía interna de algo, por lo tanto, es la temperatura. La transferencia de calor es una transferencia de energía que altera la energía interna de un objeto.
El trabajo en contraste se trata de acciones masivas y altera la energía externa de un objeto. La termodinámica es significativamente sobre cómo interactúan estos dos dominios. Y tan bien como lo hacen. Las propiedades térmicas como el vapor caliente de una caldera se pueden usar para producir movimientos a granel como en una turbina de vapor.
Entonces, para responder la pregunta original, todo se mueve en relación con algunos observadores y puede estar en reposo en relación con otro observador. Entonces, cada objeto en el universo tiene múltiples energías cinéticas externas diferentes para diferentes observadores. Pero solo 1 energía interna.
