Перший початок термодинаміки: доповідь

Перший закон (початок) термодинаміки, або закон збереження енергії в теплових процесах: кількість теплоти, повідомлене системі, витрачається на здійснення роботи системи проти зовнішніх сил і на збільшення її внутрішньої енергії: Q = ΔU + A, де Q – кількість теплоти, отримане системою ; ΔU – зміна внутрішньої енергії системи; A – робота, здійснена системою.

Очевидно, що внутрішня енергія системи може бути змінена на одне і те ж значення або при передачі їй деякої кількості теплоти, або при здійсненні роботи без теплообміну. Це положення висловлює принцип еквівалентності теплоти і роботи. Робота і кількість теплоти є заходами зміни внутрішньої енергії системи при різних процесах.

З першого закону термодинаміки випливає висновок про те, що неможливо створити вічний двигун. Дійсно, якщо до системи не підводять енергію, то робота буде відбуватися тільки за рахунок внутрішньої енергії системи, яка з часом зменшиться і, врешті-решт, стане рівною нулю. Це означає, що рано чи пізно двигун припинить роботу.

Всі зміни в неживій природі, наприклад випаровування води, конденсація пара і об’єднання крапель в хмари, випадання дощу, освіту струмків і річок і т. д., Пов’язані з перетворенням енергії. Згідно найважливішого фундаментальному закону природи – до першого початку термодинаміки, – енергія не виникає з нічого і не зникає безслідно, а лише перетворюється з однієї форми в іншу. Так, під дією сонячної енергії вода випаровується, а енергія падаючої води на гідроелектростанціях перетворюється в електричну.

Посилання на основну публікацію