Il prima legge della termodinamica è la legge fisica che afferma che il totale energia di un sistema e i suoi dintorni rimangono costanti. La legge è anche conosciuta come legge di conservazione dell'energia, che afferma che l'energia può trasformarsi da una forma all'altra, ma non può essere né creata né distrutta all'interno di un sistema isolato. Le macchine a moto perpetuo del primo tipo sono impossibili, secondo la prima legge di termodinamica. In altre parole, non è possibile costruire un motore che eseguirà il ciclo e produrrà lavoro ininterrottamente dal nulla.
Prima legge dell'equazione termodinamica
L'equazione per la prima legge può essere fonte di confusione perché ci sono due diverse convenzioni di segni in uso.
In fisica, in particolare quando si parla di motori termici, il cambiamento nel energia di un sistema è uguale a calore flusso nel sistema dall'ambiente circostante meno il lavoro svolto dal sistema sull'ambiente circostante. L'equazione per la legge può essere scritta:
ΔU = Q - W
Qui, ΔU è il cambiamento nell'energia interna di un sistema chiuso, Q è il calore fornito al sistema e W è la quantità di lavoro svolto dal sistema sull'ambiente circostante. Questa versione della legge segue la convenzione dei segni di Clausius.
comunque, il IUPAC usa la convenzione dei segni proposta da Max Planck. Qui, il trasferimento netto di energia a un sistema è positivo e il trasferimento netto di energia da un sistema è negativo. L'equazione diventa quindi:
ΔU = Q + O
fonti
- Adkins, C. J. (1983). Termodinamica di equilibrio (3a edizione). Cambridge University Press. ISBN 0-521-25445-0.
- Bailyn, M. (1994). Un sondaggio di termodinamica. American Institute of Physics Press. New York. ISBN 0-88318-797-3.
- Denbigh, K. (1981). I principi dell'equilibrio chimico con applicazioni in chimica e ingegneria chimica (4a ed.). Cambridge University Press. Cambridge UK. ISBN 0-521-23682-7.