Первое начало термодинамики

Первое начало термодинамики утверждает: энергия не может быть создана или уничтожена в изолированной системе; она может только преобразовываться из одной формы в другую. Математически это можно выразить следующим образом:

, где:

• — изменение внутренней энергии системы;

• — тепловой обмен с окружающей средой (положительный, когда система абсорбирует тепло);

• — работа, совершаемая системой над окружающей средой (положительная, когда система совершает работу).

338.5K

Закон сохранения механической энергииЧитать →

Физический смысл

Первое начало термодинамики выражает универсальный принцип сохранения энергии. Это значит, что энергия не исчезает без следа и не возникает из ничего; она всегда сохраняется.

Например, когда нагреватель воды преобразует электрическую энергию в тепловую, общее количество энергии в системе не меняется. Электрическая энергия просто превращается в тепловую.

Первое начало термодинамики находит применение практически во всех областях науки и техники, от химии и биологии до инженерии и астрономии. Благодаря этому принципу инженеры могут проектировать двигатели, химики понимают химические реакции, а астрономы исследуют процессы в звездах.

Первое начало термодинамики — это фундаментальный закон природы, который играет ключевую роль в понимании многих физических процессов. Оно служит напоминанием о том, что в природе все взаимосвязано, и энергия — это вечная и неизменная величина, которая может менять свои формы, но не исчезать или возникать из ничего.