Termodünaamika käsitleb makroskoopilise keha osakeste liikumist üksteise suhtes. sõber. Kui töö on tehtud, muutub keha maht. Keha enda kiirus jääb nulli, kuid kiirust
Riis. 1. A’ = p∆V
keha molekulid muutuvad! Seetõttu muutub ka temperatuurkehad. Põhjus on selles, et kokkupõrkel liikuva kolviga (gaasi kokkusurumine) muutub molekulide kineetiline energia - kolb annab osa oma mehaaniline energia. Kokkupõrkel taanduva kolviga (paisumine) molekulide kiirused vähenevad ja gaas jahtub. Termodünaamikas töid tehes muutub makroskoopiliste kehade olek: nende maht ja temperatuur.
Kolvi all anumas olev gaas mõjub kolvile jõuga F' = pS , Kus lk - gaasi rõhk, S - kolvi piirkond. Kui kolb liigub, siis gaas töötab. Oletame, et gaas paisub konstantsel rõhul p. Siis jõudu F' , millega gaas kolvile mõjub, on samuti konstantne. Laske kolvil teatud kaugusele liikuda ∆x(joonis 1). Gaasi poolt tehtud töö on: A’ = F’ ∆x = pS∆x = p∆V . – gaasi töö isobaarilisel paisumisel. Kui V 1 Ja V 2 - gaasi alg- ja lõppmaht, siis on meil gaasi tööks: A’ = p(V2 – V1) . Paisumisel on gaasi poolt tehtud töö positiivne. Kokkusurutuna on see negatiivne. Seega: A' = pΔV- gaasitööd. A= - pΔV- väliste jõudude töö.
Isobaarses protsessis on graafiku alune pindala koordinaadid p,V on arvuliselt võrdne tööga (joonis 2). Süsteemi väline töö on võrdne süsteemi tööga, kuid vastupidise märgiga A = - A'.
Isohoorilises protsessis helitugevus seega ei muutu , isohoorilises protsessis tööd ei tehta! A=0
Igal kehal (gaasil, vedelal või tahkel) on energiat, isegi kui kehal pole kiirust ja see asub Maal. Seda energiat nimetatakse sisemine, selle põhjustab keha moodustavate osakeste kaootiline (termiline) liikumine ja vastastikmõju. Sisemine energia
koosneb süsteemi mikroosakeste translatsiooni- ja võnkeliikumise osakeste kineetilisest ja potentsiaalsest energiast. Monatoomilise ideaalgaasi siseenergia määratakse valemiga: Keha siseenergia saab muutuda ainult selle vastasmõjul teiste kehadega. Olemas kaks võimalust sisemise energia muutmiseks: soojusülekanne ja kasutuselevõtt mehaaniline töö
(näiteks kuumutamine hõõrdumise või kokkusurumise teel, jahutamine paisutamise teel).
Soojusülekanne
- see on siseenergia muutus ilma tööd tegemata: energia kandub üle kuumenenud kehadelt vähem kuumenenud kehadele. Soojusülekannet on kolme tüüpi: soojusjuhtivus(otsene energiavahetus interakteeruvate kehade või sama kehaosade kaootiliselt liikuvate osakeste vahel); konvektsioon(energia ülekanne vedeliku või gaasi voogude kaudu) ja kiirgus(energia ülekanne elektromagnetlained). Soojusülekande ajal ülekantud energia mõõt on soojuse kogus (K).
Need meetodid on kvantitatiivselt kombineeritud energia jäävuse seadus
, mis termiliste protsesside puhul kõlab järgmiselt : suletud süsteemi siseenergia muutus võrdub süsteemile ülekantud soojushulga ja süsteemile tehtava välisjõudude töö summaga., Kus ΔU
- siseenergia muutus, K
- süsteemi ülekantud soojushulk, A
- väliste jõudude töö. Kui süsteem ise teeb tööd, siis on see tavapäraselt määratud A'
. Siis soojusprotsesside energia jäävuse seadus, mida nimetatakse termodünaamika esimene seadus
, võib kirjutada nii:( süsteemi ülekantav soojushulk läheb süsteemi töö tegemiseks ja selle siseenergia muutmiseks).
Vaatame rakendust termodünaamika esimene seadus ideaalse gaasiga toimuvatele isoprotsessidele.
Isotermilise protsessi korral on temperatuur konstantne, seetõttu siseenergia ei muutu. Siis saab termodünaamika esimese seaduse võrrand järgmise kuju: Q = A' , st süsteemile kantud soojushulk läheb isotermilise paisumise käigus töid tegema, mistõttu temperatuur ei muutu.
Isobaarses protsessis gaas paisub ja gaasile ülekantav soojushulk läheb selle siseenergia suurendamiseks ja töö tegemiseks: Q = ΔU +A’
Isohoorilise protsessi käigus gaas oma mahtu ei muuda, seetõttu ei tehta tema poolt tööd, s.t. A = 0 . Seaduse võrrandil I on vorm Q = ΔU (ülekantud soojushulk läheb gaasi siseenergia suurendamiseks).
Protsessi nimetatakse adiabaatiliseks voolab ilma soojusvahetuseta ümbritsevate kehadega. Soojusisolatsiooniga anuma näiteks on termos. Adiabaatilises protsessis Q = 0 Seega, kui gaas paisub, vähendab see oma siseenergiat, mistõttu gaas jahtub, A’= – ΔU . Kui sundida gaasi tegema piisavalt suurt tööd, saate seda väga jahutada. Sellel põhinevad gaasi veeldamise meetodid. Ja vastupidi, adiabaatilise kokkusurumise protsessis toimub A'< 0 , Sellepärast ∆U > 0 : Gaas soojeneb. Diiselmootorites kasutatakse kütuse süütamiseks õhu adiabaatilist kuumutamist.
Peaaegu kõik reaalsed protsessid hõlmavad soojusvahetust: adiabaatilised protsessid on harv erand.
Illustreerivad näited adiabaatiliste protsesside kohta:
- Korgiga suletud anumas on veepiisad ja sellest läbi keeratud pumbavoolik. Pärast teatud koguse õhu pumbamist anumasse lendab kork kiiresti välja ja anumas on märgata udu (joonis).
- Liikuva kolviga suletud silindris on väike kogus kütust. Pärast kiiret kolvi vajutamist süttib kütus.
Soojusnähtusi saab kirjeldada suuruste (makroskoopiliste parameetrite) abil, mis on registreeritud selliste instrumentidega nagu manomeeter ja termomeeter. Need seadmed ei reageeri üksikute molekulide mõjule. Termoprotsesside teooriat, mis ei võta arvesse kehade molekulaarstruktuuri, nimetatakse termodünaamikaks. Seda on juba mainitud peatükis 1. Selles peatükis uurime termodünaamikat.
§ 5.1. Töö termodünaamikas
3. peatükis tutvustati meile erinevaid protsesse, mille käigus termodünaamilise süsteemi olek muutub. Rääkisime peamiselt ideaalse gaasi oleku muutumisest isotermiliste, isobaariliste ja isohooriliste protsesside käigus.
Termodünaamiliste protsesside edasiseks käsitlemiseks on vaja üksikasjalikult uurida, milliste välismõjude tulemusena võib mis tahes termodünaamilise süsteemi olek muutuda. On kaks olulist erinevat tüüpi mõjud, mis viivad süsteemi oleku muutumiseni, s.o termodünaamiliste parameetrite muutumiseni- rõhk p, mahtV, olekut iseloomustav temperatuur T. Esimene- See tööd tegemas.
Töö mehaanika ja termodünaamika alal
Mehaanika tegeleb makroskoopiliste kehade liikumisega. Töö on määratletud kui jõu ja nihke moodulite ning jõu ja nihke suundade vahelise nurga koosinuse korrutis. Töö tehakse siis, kui liikuvale makroskoopilisele kehale mõjub jõud või mitu jõudu ja on võrdne selle kineetilise energia muutumisega.
Termodünaamikas ei arvestata keha kui terviku liikumist ja me räägime makroskoopilise kehaosade liikumise kohta üksteise suhtes. Kui töö on tehtud, muutub keha maht, kuid selle kiirus jääb nulliks. Kuid keha, näiteks gaasi, molekulide kiirused muutuvad. Seetõttu muutub ka kehatemperatuur.
Põhjus on järgmine: molekulide elastsete kokkupõrgete ajal liikuva kolviga (gaasi kokkusurumise korral) muutub nende kineetiline energia. Niisiis, molekulide poole liikudes kannab kolb kokkupõrgete ajal osa oma mehaanilisest energiast neile üle, mille tulemusena gaas soojeneb. Kolb käitub nagu jalgpallur, kes tabab sissetulevat palli löögiga ja annab pallile kiiruse, mis on oluliselt suurem kui see, mis tal enne kokkupõrget oli*.
* Kuuli kiiruse muutmise probleemi elastsel kokkupõrkel liikuva seinaga käsitletakse üksikasjalikult § 6.12 “Mehaanika” (ülesanne 5).
Ja vastupidi, kui gaas paisub, siis pärast kokkupõrget taganeva kolviga molekulide kiirused vähenevad, mille tulemusena gaas jahtub. Jalgpallur käitub samamoodi: lendava palli kiiruse vähendamiseks või peatamiseks liigub jalgpalluri jalg pallist eemale, andes sellele justkui teed.
Niisiis, kui tehakse tööd termodünaamikas, muutub makroskoopiliste kehade olek: muutuvad nende maht ja temperatuur.
Töö arvutamine
Arvutame töö sõltuvalt mahu muutusest kolvi all olevas silindris oleva gaasi näitel (joonis 5.1). Lihtsaim viis esmalt arvutamiseks ei ole jõu töö ,
väliskere (kolvi) gaasile mõju ja gaasi enda tehtud töö, mis mõjutab kolvi jõuga 
.
Newtoni kolmanda seaduse järgi 
.
Gaasi poolt kolvile mõjuv jõumoodul on võrdne F" = pS, Kus R on gaasi rõhk ja S on kolvi pindala. Laske gaasil paisuda ja kolb liigub väikese vahemaa ulatuses jõu suunas Δ h = h 2 – h 1 Kui nihe on väike, võib gaasirõhku pidada konstantseks.
Gaasi poolt tehtud töö on:
Seda tööd saab väljendada gaasimahu muutusena. Esialgne maht V 1 = Sh 1 , ja viimane V 2 = Sh 2 . Sellepärast
kus Δ V = V 2 - V 1 - gaasi mahu muutus.
Paisumisel teeb gaas positiivset tööd, kuna jõu ja kolvi liikumise suunad langevad kokku.
Kui gaas on kokku surutud, jääb kehtima gaasitöö valem (5.1.2). Aga nüüd V 2 < V 1 ning seetõttu A"< 0 (joonis 5.2).
Väliste kehade poolt gaasiga tehtav töö A erineb gaasi tööst A" lihtsalt märk: A=
-A", alates jõud 
, mis toimib gaasile, on suunatud jõu vastu 
,
ja liikumine jääb samaks. Seetõttu on gaasile mõjuvate välisjõudude töö võrdne:
(5.1.3)
Miinusmärk näitab, et gaasi kokkusurumise ajal, kui Δ V = V 2 - V 1 < 0, работа väline jõud positiivne. On selge, miks antud juhul A > 0: gaasi kokkusurumisel langevad jõu ja nihke suunad kokku. Kui gaas paisub, on väliskehade töö vastupidi negatiivne (A< 0), так как ΔV = V 2 – V 1 > 0. Nüüd on jõu ja nihke suunad vastupidised.
Avaldised (5.1.2) ja (5.1.3) kehtivad mitte ainult gaasi kokkusurumisel või paisumisel balloonis, vaid ka mis tahes süsteemi mahu väikesel muutusel. Kui protsess on isobaarne (p = const), saab neid valemeid kasutada suurte mahumuutuste korral.
« Füüsika – 10. klass"
Milliste protsesside tulemusena võib sisemine energia muutuda?
Kuidas määratletakse tööd mehaanikas?
Töö mehaanika ja termodünaamika alal.
IN mehaanika töö on määratletud kui jõumooduli, selle rakenduspunkti nihkemooduli ning jõu ja nihkevektori vahelise nurga koosinuse korrutis. Kui liikuvale kehale mõjub jõud, on selle jõu töö võrdne selle kineetilise energia muutumisega.
Töötage sisse termodünaamika on määratletud samamoodi nagu mehaanikas, kuid see ei võrdu keha kineetilise energia muutumisega, vaid selle siseenergia muutumisega.
Sisemise energia muutus töö tegemisel.
Miks selle siseenergia muutub, kui keha kokku tõmbub või paisub? Miks just jalgrattarehvi pumbates õhk soojeneb?
Gaasi temperatuuri muutumise põhjus selle kokkusurumisel on järgmine: gaasimolekulide elastsete kokkupõrgete ajal liikuva kolviga muutub nende kineetiline energia.
Kokkusurumisel või paisumisel muutub ka molekulidevahelise interaktsiooni keskmine potentsiaalne energia, kuna muutub ka molekulide keskmine kaugus.
Niisiis, liikudes gaasimolekulide poole, kannab kolb kokkupõrgete käigus osa oma mehaanilisest energiast neile üle, mille tulemusena gaasi siseenergia suureneb ja see kuumeneb. Kolb käitub nagu jalgpallur, kes tabab löögiga vastu lendavat palli. Mängija jalg annab pallile kiiruse, mis on oluliselt suurem kui see, mis tal oli enne lööki.
Ja vastupidi, kui gaas paisub, siis pärast kokkupõrget taganeva kolviga molekulide kiirused vähenevad, mille tulemusena gaas jahtub. Jalgpallur tegutseb samamoodi, et vähendada lendava palli kiirust või seda peatada - jalgpalluri jalg eemaldub pallist, justkui andes sellele teed.
Arvutame väliskehast (kolvist) gaasile mõjuva jõu töö sõltuvalt ruumala muutusest kolvi all olevas silindris oleva gaasi näitel (joonis 13.1), kusjuures gaasi rõhk säilib konstantne. Kõigepealt arvutame välja töö, mida teeb kolvile mõjuv gaasisurve jõud jõuga ". Kui kolb tõuseb aeglaselt ja ühtlaselt, siis Newtoni kolmanda seaduse järgi = ". Sel juhul paisub gaas isobaariliselt.
Kolvi gaasipoolele mõjuva jõu moodul on võrdne F" = pS, kus p on gaasi rõhk ja S on kolvi pindala. Kui kolb tõuseb lühikese vahemaa tagant, Δh = h 2 - h 1, gaasi töö on võrdne:
A" = F"Ah = pS(h 2 - h 1) = p (Sh 2 - Sh 1). (13.2)
Gaasi algmaht on V 1 = Sh 1 ja lõppmaht V 2 = Sh 2. Seetõttu saame väljendada gaasi tööd ruumala muutuse ΔV = (V 2 - V 1) kaudu:
A" = p(V 2 - V 1) = pΔV > 0. (13,3)
Paisumisel teeb gaas positiivset tööd, kuna jõu suund ja kolvi liikumissuund langevad kokku.
Kui gaas on kokku surutud, jääb kehtima gaasitöö valem (13.3). Aga nüüd V2< V 1 , и поэтому А < 0.
Väliste kehade poolt gaasiga tehtud töö A erineb gaasi enda tööst A" ainult märgi poolest:
A = -A" = -pΔV. (13.4)
Kui gaas on kokku surutud, kui ΔV = V 2 - V 1< 0, работа внешней силы оказывается положительной. Так и должно быть: при сжатии газа направления силы и перемещения точки её приложения совпадают.
Kui rõhku ei hoita konstantsena, kaotab gaas paisumisel energiat ja kannab selle üle ümbritsevatele kehadele: tõusev kolb, õhk jne. Gaas jahtub. Kui gaas on kokku surutud, siis vastupidi, annavad välised kehad sellele energiat ja gaas soojeneb.
Teose geomeetriline tõlgendus. Gaasi töö A" konstantse rõhu korral võib anda lihtsa geomeetrilise tõlgenduse.
Konstantsel rõhul on gaasirõhu sõltuvuse graafik selle hõivatavast mahust sirgjoon, mis on paralleelne abstsissteljega (joonis 13.2). On ilmne, et ristküliku abdc pindala, mida piirab graafik рх = const, V-telg ning segmendid ab ja cd on võrdsed gaasirõhuga, on arvuliselt võrdne valemiga (13.3) määratud tööga:
A" = p1(V2 - V2) = |ab| |ac|.
Üldiselt ei jää gaasirõhk muutumatuks. Näiteks isotermilise protsessi käigus väheneb see pöördvõrdeliselt mahuga (joon. 13.3). Sel juhul peate töö arvutamiseks jagama kogu mahu muutuse väikesteks osadeks ja arvutama elementaarse (väikese) töö ning seejärel need kõik kokku liitma. Gaasi töö on endiselt arvuliselt võrdne joonise pindalaga, mida piirab graafik p versus V, V-telg ning segmendid ab ja cd, mille pikkus on arvuliselt võrdne rõhkudega p 1 p 2 gaasi alg- ja lõppolekus.
Kui süsteemi lõpmata väike paisumine selle soojusvarustuse tõttu toimub ajal väliskeskkond, olles kõikjal sama rõhu all P, kaasneb süsteemi V ruumala suurenemisega lõpmata väikese väärtuse dV võrra töö:
millel süsteem toimib keskkond ja helistas helitugevuse muutmise töö (mehaaniline töö).
Kui keha maht muutub ruumala väärtuselt väärtusele, võrdub süsteemi tehtud töö:
Valemist (*) järeldub, et ja neil on alati samad märgid:
Kui , siis ja , s.t. paisumisel on keha töö positiivne, samas kui keha ise teeb tööd;
Kui , siis ja , st kokkusurumisel on keha töö negatiivne: see tähendab, et tööd ei tee mitte keha, vaid selle kokkusurumisele kulub töö väljastpoolt.
Vaatleme nüüd tööd, mida süsteem mõne välise objektiga teeb. Olgu kõnealune keha gaas, mis asub silindris kolvi all. Kolb on koormatud koormaga peal.
 |
Gaasi soojuse andmise tulemusena laienes see mahult mahuni. Samal ajal liikus kolb koos koormaga kõrguselt kõrgusele.
Keha laienemise tulemusena tehakse tööd:
ja koormuse potentsiaalne energia suurenes:
Erinevus paisumistöö ja potentsiaalse energia juurdekasvu vahel tähistab kasulikku välistööd (ühekordset või tehnilist tööd), mida keha teeb välisel objektil:
-diagrammi kasutatakse laialdaselt termodünaamikas. Kuna termodünaamilise süsteemi olek on määratud kahe parameetriga, siis tähistatakse seda -diagrammil punktiga. Joonisel vastab punkt 1 süsteemi algolekule, punkt 2 lõppolekule ja rida 1-2 vastab töövedeliku paisumisprotsessile vahemikust kuni .
Mehaaniline töö on graafiliselt kujutatud tasapinnal, mille pindala jääb protsessikõvera ja mahutelje vahele.
 |
Tehtav töö on graafiliselt kujutatud tasapinnal, mille pindala jääb protsessikõvera ja rõhutelje vahele.
Töö sõltub termodünaamilise protsessi olemusest.
Termodünaamika esimene seadus.
Termodünaamika esimene seadus on energia jäävuse ja muundamise seadus.
Termodünaamiliste protsesside puhul kehtestab seadus suhte soojuse, töö ja termodünaamilise süsteemi siseenergia muutuste vahel.
Termodünaamika esimese seaduse väide:
Süsteemi antav soojus kulub süsteemi energia muutmiseks ja mehaaniliste tööde tegemiseks.
1 kg aine kohta on termodünaamika esimese seaduse võrrand järgmine:
Termodünaamika esimese seaduse saab kirjutada ka teisel kujul.
Arvestades, et entalpia on võrdne:
ja selle muutus:
Väljendame siseenergia muutust avaldisega:
ja asendage see termodünaamika esimese seaduse võrrandiga
Seni oleme käsitlenud ainult süsteeme, milles aine ruumis ei liikunud. Siiski tuleb märkida, et termodünaamika esimene seadus on üldine iseloom ja kehtib kõikide termodünaamiliste süsteemide puhul – nii statsionaarsete kui ka liikuvate.
Oletame, et töövedelik antakse termomehaanilisele seadmele (näiteks turbiini labad). Töövedelik teeb tehnilist tööd, näiteks juhib turbiini rootorit, ja seejärel eemaldatakse see läbi väljalasketoru.
Kirjutame statsionaarse süsteemi termodünaamika esimese seaduse:
Laiendustööd teostab töövedelik pindadel, mis piiravad valitud liikumismahtu, st seadme seintel. Osa seadme seintest on liikumatud ja nende paisumistöö on null. Teine osa seintest on spetsiaalselt muudetud liigutatavateks (turbiinil töötavad labad) ja nende peal teeb töövedelik tehnilist tööd.
Töölise üksusesse sisenemisel ja üksusest väljumisel nn repressioonitöö:
Osa paisutustööst () kulub voolus oleva töövedeliku kineetilise energia suurendamiseks, mis on võrdne .
Seega:
Asendades selle mehaanilise töö avaldise termodünaamika esimese seaduse võrrandiga, saame:
Kuna entalpia on:
Liikuva voolu termodünaamika esimese seaduse lõplik vorm on:
Töövedeliku voolu suunatav soojus kulutatakse töövedeliku entalpia suurendamiseks, tootmiseks tehniline töö ja voolu kineetilise energia suurenemine.
Termodünaamika teine seadus.
Termodünaamika esimene seadus ütleb, et soojust saab muundada tööks ja tööd soojuseks. Töö võib muutuda täielikult soojuseks näiteks hõõrdumise teel, kuid soojust ei saa perioodiliselt korduva (pideva) protsessi käigus täielikult tööks muuta.
Termodünaamika esimene seadus “võimaldab” luua soojusmasina, mis muundab tarnitud soojuse täielikult tööks L, st:
Teine seadus seab rangemad piirangud ja ütleb, et töö peab olema eemaldatud soojushulga võrra väiksem kui tarnitud soojus () st:
 |
Püsiliikur saab saavutada, kui soojust viiakse külmast allikast kuuma. Kuid selleks peab soojus spontaanselt üle kanduma külmalt kehalt kuumale, mis on võimatu.
Soojus saab kuumematelt kehadelt külmematele üle kanda ainult iseenesest. Soojuse ülekanne külmadelt kehadelt kuumutatud kehadele ei toimu iseenesest. See nõuab lisaenergiat.
Seega on nähtuste ja protsesside täielikuks analüüsiks vaja lisaks termodünaamika esimesele seadusele veel üks seadus. See seadus on termodünaamika teine seadus. See määrab, kas konkreetne protsess on võimalik või võimatu, millises suunas protsess kulgeb, millal saavutatakse termodünaamiline tasakaal ja millistel tingimustel on võimalik saavutada maksimaalne töö. Üks ravimvormidest termodünaamika teine seadus:
Soojusmasina olemasoluks on vaja kahte allikat - kuum allikas ja külm allikas(keskkond).
Mehaanikas on töö A seotud liikumisega x keha tervikuna jõu mõjul F
Termodünaamika tegeleb kehaosade liikumisega. Näiteks kui gaas kolvi all olevas silindris paisub, siis kolvi liigutades töötab see selle peal küll. Sel juhul muutub gaasi maht (joonis 2.1).
Arvutame gaasi tehtud tööd selle mahu muutumisel. Elementaarne töö kolvi liigutamisel summa võrra dx võrdne
.
Jõud on seotud suhte survega
Kus S- kolvi piirkond.
Helitugevuse muutus on
Seega
(2.5)
Täielik töö A teostab gaas, kui selle maht muutub V 1 kuni V 2, leiame integreerides valemi (2.5)
(2.6)
Avaldis (2.6) kehtib mis tahes protsesside jaoks
Arvutame isoprotsesside töö:
1) isohoorilise protsessi jaoks V 1 = V 2 = konstant, A = 0;
2) isobaarilise protsessi korral p = const, A= p( V 2 – V 1) = pΔ V;
3) isotermilise protsessi jaoks T= konst. Võrrandist (1.6) järeldub, et
.
Avaldis (2.6) näeb välja selline
. (2.7)
2.3. Soojuse kogus
Energia ülekandmist ühelt kehalt teisele ilma tööd tegemata nimetatakse soojusülekandeks.
Soojuse kogus- see on soojusvahetuse tulemusena kehale üle kantud energia. Aine temperatuuri muutmiseks massi järgi m T 1 kuni T 2 peab ta teatama soojushulgast
Selle valemi koefitsienti c nimetatakse erisoojusvõimsus: [s]=1 J/(kg∙K).
Keha kuumutamisel Q > 0, jahutamisel Q< 0.
2.4. Termodünaamika esimene seadus. Isoprotsesside rakendus.
Kui süsteem vahetab soojust ümbritsevate kehadega ja teeb tööd (positiivselt või negatiivselt), siis muutub süsteemi olek, s.t. selle makroskoopilised parameetrid muutuvad. Kuna siseenergia U on üheselt määratud makroskoopiliste parameetritega, järeldub sellest, et soojusvahetuse ja töö protsessidega kaasneb süsteemi siseenergia muutus.
Termodünaamika esimene seadus on termodünaamilise süsteemi energia jäävuse ja muundamise seaduse üldistus. See on sõnastatud järgmiselt:
Isoleerimata termodünaamilise süsteemi siseenergia muutus võrdub süsteemile ülekantava soojushulga ja süsteemi poolt väliskehadel tehtava töö vahega.
