Hva Er termodynamikkens første lov?

May 7  by Eliza

Den termodynamikkens første lov er også kjent som Law of Conservation of Energy. Det sier at energi ikke kan bli ødelagt eller opprettet; det er konservert i universet og må ende opp et sted, selv om det endrer former. Det innebærer studiet av systemet fungerer, varme og energi. Varme motorer ofte be en diskusjon av termodynamikkens første lov; er det imidlertid ansett som en av de mest grunnleggende naturlover.

Når mennesker i dybden av studiet av termodynamikkens første lov, begynner de straks å analysere og å beregne ligningen forbundet med loven: ΔU = Q - W. Denne ligningen betyr at endringen i indre energi i systemet er lik varmen tilsettes til systemet mindre arbeid utført av systemet. I den alternative, og til ligningen ΔU = Q + W anvendes. Den eneste forskjellen er at det beregner arbeid utført på systemet, i stedet for det arbeid som utføres av systemet. Med andre ord, er arbeidet positiv når systemet virker på sin omliggende system og negativ når omgivelsene virker på systemet.

Når man studerer fysikk, er det et vanlig eksempel som involverer tilførsel av varme til en gass i et lukket system. Eksemplet fortsetter ved å utvide at gass slik at det ikke fungerer. Det kan visualiseres som et stempel presser ned eller legge press på gasser i en forbrenningsmotor. Dermed er arbeidet gjort av systemet. I den alternative, når man vil studere kjemiske prosesser og reaksjoner, er det vanlig å studere forholdene hvor arbeidet er gjort på systemet.

Standardenheten for beregning av termodynamikkens første lov er joule (J); imidlertid mange mennesker som studerer loven også gjøre sine beregninger i forhold til kalori eller British Thermal Unit (BTU). Det kan være nyttig å beregne bevaring med faktiske tall, gjøre det tillater folk å se hvordan loven fungerer. Hvis en motor gjør 4000 J arbeid på sin omgir den indre energi reduseres med 4000 J. Hvis det også frigjør 5000 J av varme mens det er i bruk, da de indre energi avtar med ytterligere 5000 J. Som et resultat av den interne energi av systemet reduseres med totalt -9000 J.

I en alternativ beregning, hvis et system gjør 4000 J arbeid på omgivelsene og deretter absorberer 5000 J av varme fra omgivelsene, er resultatet forskjellig. I så fall er det 5000 J av energi som går inn og 4000 J energi går ut. Således er systemets totale indre energi 1000 J.

Til slutt kan negativ arbeid eller arbeid på systemet av omgivelsene eksemplifiseres gjennom beregninger om termodynamikkens første lov, så vel. For eksempel, hvis systemet absorberer 4000 J som omgivelsene samtidig utføre 5000 J eller arbeid på systemet, vil en annen resultatet bli sett. Siden alle energier strømmer inn i systemet, er den totale indre energi hopper opp til 9000 J.