热力学第一定律

1、内容：物体内能的增量（ΔU）等于外界对物体做的功（W）和物体吸收的热量（Q）的总和。

2、表达式：W+Q=ΔU。

3、符号法则：外界对物体做功，W取正值，物体对外界做功，W取负值；物体吸收热量，Q取正值，物体放出热量，Q取负值；物体内能增加，ΔU取正值，物体内能减少，ΔU取负值。

热力学第一定律在理想气体中的应用方法

1．功W的正负分析

若体积V增大，则W取“-”；若体积V减小，则形取“+”。

注意，若气体向真空中自由膨胀时，则W=0。

2．△U的正负分析

一定质量理想气体的内能只与温度有关。

若温度T增大，△U取“+”；若温度T减小，△U取“-”；若T不变，贝△U=0。

3．Q的正负分析

绝热Q=0，吸热Q取“+”，放热Q取“-”。

热量

系统与外界由于存在温差而通过边界传递的能量称为热量。习惯上，规定系统从热源吸热为正值，系统向热源放热为负值。热量是传递中的能量，它只有通过边界传递时才出现，一旦通过了边界，它便转化为系统或外界的能量。因此，不能说系统“具有”多少能量。传递热量的驱动力是温差，热量总是自发地从高温处传递到低温处。因为温度是物体内部分子和原子不规则热运动剧烈程度的量度，所以，热量是不规则热运动的能量传递方式。

容积功

封闭系统中的工质容积改变时通过边界与外界交换的功称为容积功，用w表示。单位质量的功称为比功，用w表示。按习惯，规定系统对外做功为正值，而外界对系统做功为负值。与热量类似，功也是传递中的能量，它只有在传递过程中才出现，一旦这种传递中的能量通过了系统边界，它便转换成系统或外界的能量。因此，我们不能说系统“具有”多少功。 作功的驱动力是压力差，功是规则运动下的能量传递量。