Quelle est la première loi de la thermodynamique?

La première loi de la thermodynamique est également connue sous le nom de loi de conservation de l'énergie.Il indique que l'énergie ne peut pas être détruite ou créée;Il est conservé dans l'univers et doit se retrouver quelque part, même s'il change les formes.Il s'agit de l'étude du travail du système, de la chaleur et de l'énergie.Les moteurs thermiques provoquent souvent une discussion sur la première loi de la thermodynamique;Cependant, il est considéré comme l'une des lois les plus fondamentales de la nature.

Une fois que les gens se plongent dans l'étude de la première loi de la thermodynamique, ils commencent immédiatement à analyser et à calculer l'équation associée à la loi: Δu ' q - W. Cette équation signifie que le changement d'énergie interne du système est égal àLa chaleur a ajouté au système moins le travail effectué par le système.Dans l'alternative, parfois l'équation ΔU ' Q + W est utilisée.La seule différence est que c'est calculé le travail effectué sur le système, au lieu du travail effectué par le système.En d'autres termes, le travail est positif lorsque le système fonctionne sur son système environnant et négatif lorsque l'environnement fonctionne sur le système.

Lors de l'étude de la physique, il existe un exemple courant qui implique d'ajouter de la chaleur à un gaz dans un système fermé.L'exemple continue en élargissant ce gaz afin qu'il fonctionne.Il peut être visualisé comme un piston poussant vers le bas ou appliquer une pression sur les gaz dans un moteur à combustion interne.Ainsi, le travail est effectué par le système.Dans l'alternative, lors de l'étude des processus et des réactions chimiques, il est typique d'étudier les conditions où le travail est effectué sur le système.

L'unité standard pour calculer la première loi de la thermodynamique est Joules (J);Cependant, de nombreuses personnes qui étudient la loi font également leurs calculs en termes de calorie ou d'unité thermique britannique (BTU).Il est parfois utile de calculer la conservation avec des nombres réels, ce qui permet aux gens de voir comment fonctionne la loi.Si un moteur effectue 4 000 j de travail sur son environnement, l'énergie interne diminue de 4 000 J. Si elle libère également 5 000 J de chaleur pendant qu'elle fonctionne, alors l'énergie interne diminue de 5 000 J.L'énergie du système diminue d'un total de -9 000 J.

dans un calcul alternatif, si un système effectue 4 000 j de travail sur son environnement puis absorbe 5 000 j de chaleur de son environnement, le résultat est différent.Dans ce cas, il y a 5 000 J d'énergie et 4 000 j d'énergie qui sort.Ainsi, l'énergie interne totale du système est de 1 000 J.

Enfin, le travail négatif ou le travail effectué sur le système par l'environnement peuvent également être illustrés par des calculs concernant la première loi de la thermodynamique.Par exemple, si le système absorbe 4 000 J comme l'environnement exécute simultanément 5 000 j ou travaille sur le système, un autre résultat sera vu.Étant donné que toutes les énergies coulent dans le système, l'énergie interne totale passe jusqu'à 9 000 J.