Question

Сформулируйте закон сохранения энергии при тепловых процессах

Answer 1

Первый закон термодинамики – закон сохранения энергии для тепловых процессов – устанавливает связь между количеством теплоты Q, полученной системой, изменением ΔU ее внутренней энергии и работой A, совершенной над внешними телами:

Q = ΔU + A.

Answer 2

Закон сохранения энергии при тепловых процессах утверждает, что в замкнутой системе (такой системе, в которой не происходит обмена массой с окружающей средой) полная энергия остается неизменной в течение всех тепловых процессов. Это означает, что энергия не может быть создана или уничтожена, она может только переходить из одной формы в другую.

В тепловых процессах энергия может передаваться в форме тепла (тепловая энергия), работы (механическая энергия) и изменения внутренней энергии системы. Например, в процессах теплообмена или термодинамических процессах внутри закрытой системы, количество теплоты, которое входит, должно быть равно количеству теплоты, которое выходит из системы плюс работе, совершенной системой.

Математически закон сохранения энергии можно выразить следующим образом:

ΔE = Q - W

где: ΔE - изменение полной энергии системы, Q - количество теплоты, полученное системой (положительное значение, если тепло поглощается, и отрицательное, если тепло выделяется), W - работа, совершенная системой над окружающей средой (положительное значение, если работа совершается системой, и отрицательное, если работа совершается над системой).

Таким образом, закон сохранения энергии является основополагающим принципом в тепловой физике и позволяет анализировать и предсказывать различные тепловые процессы и их эффективность.