Apa hukum termodinamika pertama?

Hukum termodinamika pertama juga dikenal sebagai hukum konservasi energi.Ini menyatakan bahwa energi tidak dapat dihancurkan atau diciptakan;Itu dilestarikan di alam semesta dan harus berakhir di suatu tempat, bahkan jika itu mengubah bentuk.Ini melibatkan studi tentang pekerjaan sistem, panas, dan energi.Mesin panas sering memicu diskusi tentang hukum termodinamika pertama;Namun, itu dianggap sebagai salah satu hukum alam yang paling mendasar.

Begitu orang mempelajari studi tentang hukum termodinamika pertama, mereka segera mulai menganalisis dan menghitung persamaan yang terkait dengan hukum: ΔU ' Q - W. Persamaan ini berarti bahwa perubahan energi internal sistem sama denganPanas yang ditambahkan ke sistem lebih sedikit pekerjaan yang dilakukan oleh sistem.Dalam alternatifnya, kadang -kadang persamaan ΔU ' q + w digunakan.Satu -satunya perbedaan adalah menghitung pekerjaan yang dilakukan pada sistem, alih -alih pekerjaan yang dilakukan oleh sistem.Dengan kata lain, pekerjaan adalah positif ketika sistem bekerja pada sistem sekitarnya dan negatif ketika lingkungannya bekerja pada sistem.

Saat mempelajari fisika, ada contoh umum yang melibatkan penambahan panas ke gas dalam sistem tertutup.Contohnya berlanjut dengan memperluas gas itu sehingga berhasil.Ini dapat divisualisasikan sebagai piston yang mendorong ke bawah atau memberikan tekanan pada gas dalam mesin pembakaran internal.Dengan demikian, pekerjaan dilakukan oleh sistem.Dalam alternatifnya, ketika mempelajari proses dan reaksi kimia, khas untuk mempelajari kondisi di mana pekerjaan dilakukan pada sistem.

Unit standar untuk menghitung hukum termodinamika pertama adalah Joules (J);Namun, banyak orang yang mempelajari undang -undang juga membuat perhitungan mereka dalam hal kalori atau unit termal Inggris (BTU).Terkadang sangat membantu untuk menghitung konservasi dengan angka aktual, melakukan hal itu memungkinkan orang untuk melihat bagaimana hukum bekerja.Jika motor melakukan 4.000 J pekerjaan di sekitarnya, energi internal berkurang 4.000 J. Jika juga melepaskan 5.000 J panas saat bekerja, maka energi internal berkurang dengan tambahan 5.000 J. Akibatnya, internal, internalEnergi sistem berkurang sebesar -9.000 J.

dalam perhitungan alternatif, jika suatu sistem melakukan 4.000 J pekerjaan di lingkungannya dan kemudian menyerap 5.000 J panas dari lingkungannya, hasilnya berbeda.Dalam hal ini, ada 5.000 J energi masuk dan 4.000 J dari energi keluar.Dengan demikian, total energi internal sistem adalah 1.000 J.

Terakhir, pekerjaan negatif atau pekerjaan yang dilakukan pada sistem oleh lingkungan dapat dicontohkan melalui perhitungan mengenai hukum termodinamika pertama, juga.Misalnya, jika sistem menyerap 4.000 J sebagai lingkungan secara bersamaan melakukan 5.000 J atau bekerja pada sistem, hasil lain akan terlihat.Karena semua energi mengalir ke sistem, total energi internal melonjak hingga 9.000 J.