热力学第一定律的定义及内容介绍 热力学第一定律的通俗解释

正文目录
1、热力学第一定律的定义及内容介绍
2、热力学第一定律的定义及内容介绍图片
3、热力学第一定律的通俗解释

今天小编月璟分享的教育经验：热力学第一定律的内容是什么?,热力学第一定律的定义及内容介绍,热力学第一定律的定义及内容介绍图片,热力学第一定律的通俗解释，欢迎阅读。

热力学第一定律的定义及内容介绍

1、热力学第一定律（the first law of thermodynamics）是涉及热现象领域内的能量守恒和转化定律，反映了不同形式的能量在传递与转换过程中守恒。

2、物体内能的增加等于物体吸收的热量和对物体所作的功的总和 ，表达式为△U=Q+W。系统在绝热状态时，功只取决于系统初始状态和结束状态的能量，和过程无关。孤立系统的能量永远守恒。系统经过绝热循环，其所做的功为零，因此第一类永动机是不可能的（即不消耗能量做功的机械）。

热力学第一定律的定义及内容介绍图片

数学表达式为：△U=Q+W；物理意义是一般情况下，加给工质的热量一部分消耗于作膨胀功，另一部分蓄存于工质内部，增加了工质的内能。热可以转变为功，功也可以转变为热，一定量的热消失时，必产生一定量的功；消耗了一定量的功时，必产生与之对应的一定量的热。热力学第一定律是能量转化和守恒定律在热现象过程中，内能和其他形式的能相互转化的数量关系。系统的内能增量等于系统从外界吸收的热量和外界对系统做功的和。设系统的内能变化量为△U，外界对系统做功为W，系统吸收外界的热量为Q，则有：△U=W+Q在使用这个定律时要注意三个量的符号处理：外界对系统做功，W取正值，系统对外做功W取负值，如果系统的体积不变，则W=0；系统从外界吸热，Q取正值，系统对外界放热，Q取负值；系统的内能增加，△U取正值，系统的内能减小，△U取负值。该定律经过迈尔 J.R.Mayer、焦耳 J.P.Joule等多位物理学家验证。热力学第一定律就是涉及热现象领域内的能量守恒和转化定律。自然界一切物质都具有能量，能量有不同的表现形式，可以从一种形式转化为另一种形式，也可以从一个物体传递给另一个物体，在转化和传递过程中能量的总和不变。假设有一封闭系统，它的内能为U1，该该系统从环境吸收热量Q，同时环境对系统做了W的功，结果使这个系统从内能为U1的始态变为内能为U2的终态。根据能量守恒定律U2=U1+Q+W或 △U＝Q＋W (1-4)即为热力学第一定律的数学表达式，即系统内能的变化等于系统从环境吸收的热量加上环境对系统做的功。 当压力不变，只做体积功的条件下，热力学第一定律可以表示为△U＝Q－p△v (1-5)。通用公式 ΔU=Q+W绝热：Q=0，ΔU=W恒容(W=0)：W=0，ΔU=QV恒压(W=0)：W=-pΔV=-Δ(pV)，ΔU=Q-Δ(pV)ΔH=Qp恒容+绝热(W=0)：ΔU=0恒压+绝热(W=0)：ΔH=0焓的定义式：H=U+pVΔH=ΔU+Δ(pV)

热力学第一定律内容 一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它做功的和。表达式:△U=W+Q

1、外界对系统做功，W>0，即W为正值。

2、系统对外界做功，也就是外界对系统做负功，W<0,即W为负值

3、系统从外界吸收热量，Q>0，即Q为正值

4、系统从外界放出热量，Q<0，即Q为负值

5、系统内能增加，△U>0，即△U为正值

6、系统内能减少，△U<0，即△U为负值

热力学第一定律是在1841到1843年间由德国医生、物理学家迈尔提出第一次提出的。然后由焦耳用实验证实。热力学第一定律实际上就是能量守恒定律，然后能量守恒定律在历史上也经常遭受质疑。

在粒子物理的发展过程中，出现了好几次能量守恒危机。每次都是实验结果显示粒子反应后的产生物的能量总和小于反应前的能量总和，因此人们都会想到能量守恒可能不成立。当然也还是有很多科学家认为能量守恒都是成立，他们假设一定有新的未知粒子没有被实验探测到。事实上后来都找到了这些新的粒子，能量守恒原理的地位也就这样被保住了。到目前为止，还没有发现任何违反热力学第一定律的例子。

系统内能的增量等于系统吸收的热量与外界对系统做的功之和。实质是能量守恒定律

热力学第一定律 ：也叫能量不灭原理，就是能量守恒定律。 简单的解释如下 ： ΔU = Q+ W 或ΔU=Q-W（目前通用这两种说法，以前一种用的多） 定义：能量既不会凭空产生，也不会凭空消灭，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量不变。 基本内容：热可以转变为功，功也可以转变为热；消耗一定的功必产生一定的热，一定的热消失时，也必产生一定的功。 普遍的能量转化和守恒定律在一切涉及热现象的宏观过程中的具体表现。热力学的基本定律之一。 热力学第一定律是对能量守恒和转换定律的一种表述方式。热力学第一定律指出，热能可以从一个物体传递给另一个物体，也可以与机械能或其他能量相互转换，在传递和转换过程中，能量的总值不变。 表征热力学系统能量的是内能。通过作功和传热，系统与外界交换能量，使内能有所变化。根据普遍的能量守恒定律，系统由初态Ⅰ经过任意过程到达终态Ⅱ后，内能的增量ΔU应等于在此过程中外界对系统传递的热量Q 和系统对外界作功A之差，即UⅡ－UⅠ＝ΔU＝Q－W或Q＝ΔU＋W这就是热力学第一定律的表达式。如果除作功、传热外，还有因物质从外界进入系统而带入的能量Z，则应为ΔU＝Q－W＋Z。当然，上述ΔU、W、Q、Z均可正可负（使系统能量增加为正、减少为负）。对于无限小过程，热力学第一定律的微分表达式为 δQ＝dU＋δW因U是态函数，dU是全微分[1]；Q、W是过程量，δQ和δW只表示微小量并非全微分，用符号δ以示区别。又因ΔU或dU只涉及初、终态，只要求系统初、终态是平衡态，与中间状态是否平衡态无关。 热力学第一定律的另一种表述是：第一类永动机是不可能造成的。这是许多人幻想制造的能不断地作功而无需任何燃料和动力的机器，是能够无中生有、源源不断提供能量的机器。显然，第一类永动机违背能量守恒定律。

热力学第一定律的通俗解释

热力学第一定律（the first law of thermodynamics）就是不同形式的能量在传递与转换过程中守恒的定律，表达式为△U=Q+W。

表述形式：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，但是在转换过程中，能量的总值保持不变。该定律经过迈耳J.R.Mayer、焦耳T.P.Joule等多位物理学家验证。

热力学第一定律就是涉及热现象领域内的能量守恒和转化定律。十九世纪中期，在长期生产实践和大量科学实验的基础上，它才以科学定律的形式被确立起来。埃瓦特对煤的燃烧所产生的热量和由此提供的“机械动力”之间的关系作了研究，建立了定量联系。

热力学第一定律就是能量守恒定律。不同形式的能量在传递与转换过程中守恒的定律，表达式为△U=Q+W。表述形式：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，但是在转换过程中，能量的总值保持不变。

没有物理学第一定律。你问的可能是热力学第一定律，具体如下：

热力学第一定律内容是：研究对象内能的改变量，等于外界对它传递的热量与外界对它所做的功之和。

注：热量的传导与做功均需要注意正负性。

热力学第一定律公式

热力学第一定律公式：

△U=W+Q

其中，△U——内能的变化量，单位焦耳（J），如果为负数，则说明研究对象内能减小。

Q——研究对象吸收的热量，单位焦耳（J），如果为负数，则说明研究对象向外释放热量。

在自然态下，Q传导具有方向性，即只能从高温物体向低温物体传递热量。

W——外界对研究对象做的功，单位焦耳（J），如果为负数，则说明研究对象对外界做功。

 

热力学第一定律理解误区之吸热内能一定增加？

老师：并非如此。如果对外做功，内能可能不变，甚至减小。

物体的内能是变大还是变小，取决于两个外在因素，其一是吸收（或放出）热量，另外一个是做功。

如果吸收了10J的热量，向外界做了20J的功，物体的内能不会增加，反而会减小（减小10J）。 

热力学第一定律深入理解之温度与分子平均动能关系

老师：分子平均动能Ek与热力学温度T是正比例关系，即分子平均动能Ek越大，热力学温度T就越大。

分子平均动能Ek是微观表现方式，而热力学温度T是宏观表现方式。

热力学第一定律深入理解之做功与气体体积关系

老师：W与气体的体积相关，V减小，则是外界对气体做正功（压缩气体）。

反之，V增大，则是外界对气体做负功（气体膨胀向外界做功）。

热力学第一定律深入理解之能量守恒定律在热学的变形式

老师：从热力学第一定律公式来看：

△U=W+Q

这与能量守恒定律是一致的。能量守恒定律的内容是：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一个物体传递给另一个物体，而且能量的形式也可以互相转换。

在热学领域，物体内能改变同样遵守能量守恒定律。物体内能的增加，要么是伴随着外界做功，要么是由外界热量传导引起的。

在物体A内能增加的同时，物体B因为向A做功能量减小，或者物体C把自身内能以热量形式向物体A传导，自身能量减小。

如果以A+B+C总系统为研究对象，这个系统的总能量，依然是守恒的。

热力学第一定律深入理解之理想气体的内能

老师：如果研究对象是一定量的理想气体，就不用考虑分子势能。

那么这部分气体内能变化△U，就只与分子平均动能Ek相关，宏观表现就是只和温度T相关。

热力学第一定律的发展与意义简介

热力学第一定律本质上与能量守恒定律是的等同的，是一个普适的定律，适用于宏观世界和微观世界的所有体系，适用于一切形式的能量。

自1850年起，科学界公认能量守恒定律是自然界普遍规律之一。

能量守恒与转化定律可表述为： 自然界的一切物质都具有能量，能量有各种不同形式，能够从一种形式转化为另一种形式，但在转化过程中，能量的总值不变。

热力学第一定律是能量守恒与转化定律在热现象领域内所具有的特殊形式，是人类经验的总结，也是热力学最基本的定律之一。

热力学第一定律是能量守恒定律。 热力学第二定律有几种表述方式： 克劳修斯表述为热量可以自发地从温度高的物体传递到温度低的物体，但不可能自发地从温度低的物体传递到温度高的物体；开尔文-普朗克表述为不可能从单一热源吸取热量，并将这热量完全变为功，而不产生其他影响。以及熵增表述：孤立系统的熵永不减小。

热力学第三定律通常表述为绝对零度时，所有纯物质的完美晶体的熵值为零， 或者绝对零度（T=0K）不可达到。

热力学三大定律分别是：

1、热力学第一定律：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，但是在转换过程中，能量的总值保持不变。

2、热力学第二定律：不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，或不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响，或不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零。

3、热力学第三定律：热力学系统的熵在温度趋近于绝对零度时趋于定值。

以上就是"月璟"为大家介绍的热力学第一定律的内容是什么?,的相关信息，想了解更多"热力学第一定律的定义及内容介绍图片 热力学第一定律的通俗解释"相关知识，请收 藏经验之家。