Conservação de energia: A Primeira Lei da Termodinâmica

Na física, o primeira lei da termodinâmica lida com a conservação de energia. Uma das formas de energia envolvidos, é a energia interna que reside no movimento dos átomos e moléculas (vibrações e empurrões aleatório). Outro dos termos desta lei é calor, que é uma transferência de energia térmica. E finalmente, há trabalho, que é uma transferência de energética mecânica, por exemplo, o trabalho é feito em um gás quando é comprimida. A primeira lei da termodinâmica afirma que estas energias, juntos, são conservados. A energia inicial interno num sistema, você_Eu, alterações a um interno da energia final, você_f, quando o calor, Q, é absorvido ou liberado pelo sistema e o sistema funciona, W, em seus arredores (ou o ambiente que trabalham no sistema), tal que

Q é positivo se os fluxos de calor para dentro o sistema, e W é positivo se o sistema funciona em seus arredores. Para a energia mecânica para ser conservado, você tem que trabalhar com sistemas onde nenhuma energia é perdida ao calor - não poderia haver nenhum atrito, por exemplo. Tudo o que muda agora. Agora você pode quebrar a energia total de um sistema, que inclui o calor, trabalho e a energia interna do sistema.

Estes três quantidades - calor, trabalho e energia interna - tornar-se toda a energia que você precisa considerar. Quando você adiciona calor, Q, a um sistema, e que o sistema não faz o trabalho, a quantidade de energia interna do sistema, a qual é dada pelo símbolo VOCÊ, aumenta Q. Um sistema também pode perder energia, fazendo trabalho em seus arredores, tais como quando um motor levanta o peso na extremidade de um cabo. Quando um sistema faz o trabalho em seu entorno e dá nenhum calor de resíduos, a energia interna, VOCÊ, diminui W. Em outras palavras, você está em posição de pensar em termos de calor como a energia, por isso, quando você levar em conta todos os três grandezas - calor, trabalho e a energia interna - a energia é conservada.

A primeira lei da termodinâmica é poderosa porque ele amarra todas as quantidades juntos. Se você sabe que dois deles, você pode encontrar o terceiro.