热力学第一定律是能量守恒定律,它表明在一个热力学系统中,能量既不能被创造也不能被消灭,只能从一种形式转换成另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在这一过程中能量的总量保持不变。热力学第一定律的数学表达式为:
\[ \Delta U = Q + W \]
其中:
\( \Delta U \) 表示系统的内能变化量;
\( Q \) 表示系统吸收的热量;
\( W \) 表示系统对外做的功。
如果系统是闭口系统,即不与外界交换物质,那么能量的传递只有通过热量和功量两种形式。热力学第一定律是热力学的基础,对于理解和计算能量转换过程具有重要意义