温度降低,内能一定减小吗

题目

温度降低,内能一定减小吗
如果是分子动能转化为分子势能
表现为温度降低,但内能不变

答案

按经典理论一定减小,能量按自由度均分,不可能出现温度降低,分子动能转化为分子势能的情况,每一自由度（哈密顿量里的平方项）能量为kT/2,k为波尔兹曼常数,T为绝对温度.温度降低后,每一自由度能量都减小,所以内能减小.