高中物理~熱能量之題目一題

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從多質點系統的角度來看的話：
物體可視為無限多個質點(或分子)的組合
巨觀上不動，對剛體而言就是質心速度為零
然而內部的質點仍然以高速但總動量為零的方式運動
試想：
兩個等質量的質點以一樣的速率相向俯衝，
此時質心速率為0
但事實上質點仍然處於運動狀態
其總動能亦不為0，但質心動能為0
此時則稱總多出來的這個能量為「內動能」
對於一多質點系統而言，經過簡單的證明可得：
內動能=總動能-質心動能=以質心為參考系之動能總和
物體質心運動速度愈大：
雖然質心動能愈大，總動能也愈大，所以內動能不變
(扣掉質心的變因了)
若由質心做參考系：
則可知內動能只與質點之相對運動有關，
所以質心速度仍不影響內動能

熱能也是類似這個道理：
熱能是物體的內能(內部熱動能+內部熱位能)，
只與內部相對運動有關，與質心速度無關。

僅為自己看法，不保證絕對正確。

2014-12-09 02:06:46 補充：
其實，內能、外能，某種程度上，可以視作由不同的尺度所決定。
如：熱動能、化學位能...等。

一個質量M的物體的運動速度
其實是它質心的運動速度
把“速度”改成“速率”一樣說的通
概念是把物體的質量集中在質心來看～

物體的動能= 0.5*M*(物體的運動速率)^2
= 0.5*M*(物體質心的運動速率)^2
顯然質心速率越大，動能會越大
但是速率不像速度有正負之分
因此質心速度越大時，質心速率未必越大，動能就未必越大了
姑且不論內能與否，就已經無法解釋(B)選項了～

一個物體的熱能和其整體的運動狀態(即物體的位置與速度)無關，僅和物體的內部狀態有關，因此我們有時也稱熱能為內能。