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  • 1 # lkete20996

    熱力學第一定律 :也叫能量不滅原理,就是能量守恆定律。   簡單的解釋如下 :   ΔU = Q+ W   或ΔU=Q-W(目前通用這兩種說法,以前一種用的多)   定義:能量既不會憑空產生,也不會憑空消滅,它只能從一種形式轉化為其他形式,或者從一個物體轉移到另一個物體,在轉化或轉移的過程中,能量的總量不變。   基本內容:熱可以轉變為功,功也可以轉變為熱;消耗一定的功必產生一定的熱,一定的熱消失時,也必產生一定的功。   普遍的能量轉化和守恆定律在一切涉及熱現象的宏觀過程中的具體表現。熱力學的基本定律之一。   熱力學第一定律是對能量守恆和轉換定律的一種表述方式。熱力學第一定律指出,熱能可以從一個物體傳遞給另一個物體,也可以與機械能或其他能量相互轉換,在傳遞和轉換過程中,能量的總值不變。   表徵熱力學系統能量的是內能。透過作功和傳熱,系統與外界交換能量,使內能有所變化。根據普遍的能量守恆定律,系統由初態Ⅰ經過任意過程到達終態Ⅱ後,內能的增量ΔU應等於在此過程中外界對系統傳遞的熱量Q 和系統對外界作功A之差,即UⅡ-UⅠ=ΔU=Q-W或Q=ΔU+W這就是熱力學第一定律的表示式。如果除作功、傳熱外,還有因物質從外界進入系統而帶入的能量Z,則應為ΔU=Q-W+Z。當然,上述ΔU、W、Q、Z均可正可負(使系統能量增加為正、減少為負)。對於無限小過程,熱力學第一定律的微分表示式為   δQ=dU+δW因U是態函式,dU是全微分[1];Q、W是過程量,δQ和δW只表示微小量並非全微分,用符號δ以示區別。又因ΔU或dU只涉及初、終態,只要求系統初、終態是平衡態,與中間狀態是否平衡態無關。   熱力學第一定律的另一種表述是:第一類永動機是不可能造成的。這是許多人幻想製造的能不斷地作功而無需任何燃料和動力的機器,是能夠無中生有、源源不斷提供能量的機器。顯然,第一類永動機違背能量守恆定律。

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