為什麼摩擦生熱

　　摩擦生熱，這裡的“熱”是指：內能。摩擦是外加力做功轉換成物體內能的過程，物體內能增加，粒子運動速度加快，溫度升高。

　　內能(internalenergy)從微觀的角度來看，是分子無規運動能量總和的統計平均值。在沒有外場的情形下分子無規運動的能量包括分子的動能、分子間相互作用勢能以及分子內部運動的能量。物體的內能不包括這個物體整體運動時的動能和它在重力場中的勢能。原則上講，物體的內能應該包括其中所有微觀粒子的動能、勢能、化學能、電離能和原子核內部的核能等能量的總和，但在一般熱力學狀態的變化過程中，物質的分子結構、原子結構和核結構不發生變化，所以可不考慮這些能量的改變。但當在熱力學研究中涉及化學反應時，需要把化學能包括到內能中。

　　1、熱量，摩擦的過程實質上是：相互摩擦的物體表面分子相互碰撞的過程。假定一個物體靜止，另一物體相對該物體運動。則在此過程中，靜止物體中的分子被撞擊，獲得了運動物體中分子的部分或全部定向動能。獲得此定向動能的分子又會與周圍的其它分子相互碰撞，由於分子間的碰撞極為頻繁，而撞擊的方向又是隨機的，因此，原本的定向動能最終轉變為無規則運動動能，即熱運動動能增大。從而導致相互摩擦的物體表面在宏觀上表現為內能增大，溫度升高。

　　2、另一方面，獲得由定向動能轉變而來的額外熱運動能的表面附近分子，在運動中有可能會跑到物體內部，或與內部分子碰撞，從而使內部分子的熱運動加劇。從而導致整個物體變“熱”。由於運動是相對的，因此，相互摩擦的物體實際上溫度是同時升高的。

　　摩擦熱不屬於焦耳熱。焦耳熱應該是指利用焦耳定律計算出的熱量，焦耳定律是用來求電路中電流產生的熱量的。摩擦的過程實質上是:相互摩擦的物體表面分子相互碰撞的過程。

　　知識拓展1、熱的本質

　　此後，科學家進一步研究了熱和做功的關係，特別是英國科學家焦耳做了大量實驗，定量地研究了熱和功的關係，證明做了多少機械功，就有多少機械能轉化成熱這種形式的能量。焦耳的工作，表明熱不是一種特殊的物質，同時為能量守恆定律奠定了基礎。能量守恆定律的建立，徹底否定了熱質說，同時為分子運動論的發展開闢了道路。經過科學家的長期研究，關於熱是一種運動形式的設想，終於成為公認的真理。人們認識到:宏觀的熱現象原來是物體內部大量分子的無規則運動的表現。

　　2、微觀過程

　　一個運動的物體其中的分子同時在做定向的運動和無規則的熱運動。其中所有分子定向運動的總動能就是宏觀物體的動能。而無規則運動的總動能和分子間的相互作用勢能構成了宏觀物體的內能(嚴格地應稱為熱力學能)。兩個溫度相同的物體，其內部分子的平均熱運動動能相等。相互摩擦的物體表面在宏觀上表現為內能增大，溫度升高。