Was ist das erste Gesetz der Thermodynamik?
Das erste Gesetz der Thermodynamik ist auch als Gesetz der Energieerhaltung bekannt.Es besagt, dass Energie nicht zerstört oder geschaffen werden kann;Es ist im Universum erhalten und muss irgendwo enden, auch wenn es Formen ändert.Es beinhaltet die Untersuchung von Systemarbeit, Wärme und Energie.Wärmemotoren führen häufig zu einer Diskussion über das erste Thermodynamik.Es gilt jedoch als eines der grundlegendsten Naturgesetze.
Sobald die Menschen sich mit der Untersuchung des ersten Thermodynamik -Gesetzes befassen, beginnen sie sofort mit der Analyse und Berechnung der mit dem Gesetz verbundenen Gleichung: ΔU ' Q - W. Diese Gleichung bedeutet, dass die Änderung der internen Energie des Systems gleich istDie Wärme, die dem System weniger hinzugefügt wurde, die vom System geleisteten Arbeiten.Bei der Alternative wird manchmal die Gleichung ΔU ' q + w verwendet.Der einzige Unterschied besteht darin, dass die Arbeit am System anstelle der vom System geleisteten Arbeit berechnet wird.Mit anderen Worten, die Arbeit ist positiv, wenn das System auf seinem umgebenden System funktioniert, und negativ, wenn die Umgebung am System funktioniert.Das Beispiel wird fortgesetzt, indem das Gas so erweitert wird, dass es funktioniert.Es kann als Kolben sichtbar gemacht werden, der Druck auf Gase in einem Verbrennungsmotor nach unten drückt oder ausübt.Somit erfolgt die Arbeit vom System.Alternativ ist es bei der Untersuchung chemischer Prozesse und Reaktionen typisch, um Bedingungen zu untersuchen, unter denen die Arbeit am System durchgeführt wird.
Die Standardeinheit für die Berechnung des ersten Thermodynamik -Gesetzes ist Joule (J);Viele Menschen, die das Gesetz studieren, stellen jedoch auch ihre Berechnungen in Bezug auf die Kalorien oder die britische Wärmebelabung (BTU) vor.Es ist manchmal hilfreich, die Erhaltung mit tatsächlichen Zahlen zu berechnen, und ermöglicht es den Menschen, zu sehen, wie das Gesetz funktioniert.Wenn ein Motor 4.000 J Arbeiten an seiner Umgebung leistet, nimmt die innere Energie um 4.000 J. ab.Die Energie des Systems nimmt in einer alternativen Berechnung um insgesamt -9.000 J.
ab. Wenn ein System 4.000 J an seiner Umgebung arbeitet und dann 5.000 J Wärme aus seiner Umgebung absorbiert, ist das Ergebnis unterschiedlich.In diesem Fall wird 5.000 J Energie in und 4.000 J Energie ausgegangen.Daher kann die Gesamtenergie des Systems 1.000 J.
Schließlich durch die Umgebung negative Arbeiten oder Arbeiten am System geleistet werden, um auch durch Berechnungen zum ersten Gesetz der Thermodynamik zu veranschaulichen.Wenn das System beispielsweise 4.000 J als Umgebung gleichzeitig 5.000 J oder Arbeiten am System absorbiert, wird ein weiteres Ergebnis angezeigt.Da alle Energien in das System fließen, springt die gesamte interne Energie bis zu 9.000 J.