Erster Hauptsatz der Thermodynamik

Das erster Hauptsatz der Thermodynamik ist das physikalische Gesetz, das besagt, dass die Summe Energie eines Systems und seiner Umgebung bleiben konstant. Das Gesetz ist auch als bekannt Gesetz der Energieerhaltung, die besagt, dass Energie von einer Form in eine andere umgewandelt werden kann, aber in einem isolierten System weder erzeugt noch zerstört werden kann. Perpetual Motion Maschinen der ersten Art sind nach dem ersten Gesetz von unmöglich Thermodynamik. Mit anderen Worten, es ist nicht möglich, einen Motor zu konstruieren, der kontinuierlich aus dem Nichts arbeitet.

Die Gleichung für das erste Gesetz kann verwirrend sein, da zwei verschiedene Vorzeichenkonventionen verwendet werden.

In der Physik, insbesondere bei der Diskussion von Wärmekraftmaschinen, ist die Änderung in der Energie eines Systems entspricht dem Hitze Fluss in das System aus der Umgebung abzüglich der Arbeit des Systems an der Umgebung. Die Gleichung für das Gesetz kann geschrieben werden:

ΔU = Q - W.

Hier ist ΔU. ist die Änderung der inneren Energie eines geschlossenen Systems, Q. ist die dem System zugeführte Wärme und W. ist der Arbeitsaufwand, den das System an der Umgebung leistet. Diese Version des Gesetzes folgt der Zeichenkonvention von Clausius.

Die IUPAC verwendet die von Max Planck vorgeschlagene Vorzeichenkonvention. Hier ist die Nettoenergietransfer zu einem System positiv und die Nettoenergietransfer von einem System negativ. Die Gleichung lautet dann:

ΔU = Q + W.

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