قانون اول ترمودینامیک
از ویکیپدیا، دانشنامهٔ آزاد.
قانون اول ترمودینامیک که به عنوان قانون بقای کار و انرژی نیز شناخته میشود، میگوید که حالت تعادل ماکروسکوپی یک سیستم با کمیتی به نام انرژی درونی (U) بیان میشود. انرژی درونی دارای خاصیتی است که برای یک سیستم منزوی (ایزوله) داریم:
اگر به سیستم اجازهٔ برهمکنش با محیط داده شود، سیستم از حالت ماکروسکوپی اولیهٔ خود به حالت ماکروسکوپی دیگری منتقل میشود که تغییر انرژی درونی را برای این تحول (فرآیند) میتوان به شکل زیر نشان داد:
که در این فرمول W، کار ماکروسکوپی انجام شده توسط سیستم در برابر نیروی خارجی و Q مقدار گرمای جذب شده توسط سیستم در طی این فرآیند است.
[ویرایش] نمادگذاری
[ویرایش] شمیی و فیزیک
چون در شیمی و فیزیک سیستم مورد توجه است، گرما و کاری که به سیمتم داده میشود مورد نظر ماست و انرژی درونی را Q+W در نظر میگیریم.
- ,
where
- dU یک افزایش بیاندازه کوچک در انرژی درونی سیستم است.,
- δQ یک مقدار بیاندازه کوچک از گرما که به سیستم افزوده میشود,
- δW یک کار بیاندازه کوچک که بر روی سیستم انجام میشود و
- δ نماد دیفرانسیل است.