热力学第一定律

热力学第一定律

‌热力学第一定律，也称为‌能量守恒定律，是热力学的基本定律之一。它表明在一个封闭系统中，能量既不能被创造也不能被消灭，只能从一种形式转换为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体。这个定律适用于所有涉及热现象的宏观过程。热力学第一定律的数学表达式为Q=△U+W，其中Q表示系统与环境之间交换的热量，△U表示系统内能的变化，W表示系统与环境之间交换的功。这个定律由‌迈耳（J.R.Mayer）、‌焦耳（J.P.Joule）等多位物理学家验证和提出。‌热力学第一定律的核心内容是：热量可以从一个物体传递到另一个物体，也可以与机械能或其他能量互相转换，但在转换过程中，能量的总值保持不变。这意味着，如果一个系统通过吸热或做功来改变其内能，那么这个系统内能的变化量等于它吸收或放出的热量与对外界做的功之和。‌热力学第一定律不仅适用于宏观的热力学系统，也适用于微观的物理和化学过程。它是科学和工程领域中理解和分析能量转换和守恒的基础。