Первое начало термодинамики

Рассмотрим термодинамическую систему (газ), внутренняя энергия которой U изменяется за счет совершения над системой работы A и за счет сообщения ей некоторого количества теплоты Q.

Первое начало термодинамики утверждает (на основе обобщения многовековых опытных данных), что

(6.5)

Формулу (6.5) можно переписать в виде

(6.6)

теплота, сообщенная системе, расходуется на увеличение ее внутренней энергии и на совершение работы против внешних сил. Для малых изменений системы имеем

(6.7)

Если термодинамическая система периодически возвращается в исходное состояние, то изменение внутренней энергии равно нулю (), и вся подведенная к системе теплота может быть, согласно первому началу термодинамики, переведена в работу . Причем, нельзя построить периодически действующий двигатель, который совершал бы работу, большую, чем количество сообщающейся ему извне энергии, или невозможен вечный двигатель 1-го рода.

Первое начало термодинамики – это закон сохранения энергии в термодинамике.