三、能量守恒定律

热力学第一定律 现在我们来研究功、热量跟内能变化之间的定量关系。

一个物体,如果它跟外界不发生热交换,也就是它既没有吸收也没有放出热量,那么,外界对它做多少功,它的内能就增加多少。设外界对物体所做的功为 W,内能的增加为△E,那么,W=△E。在物体对外界做功的情况下,上式同样适用。这时 W 为负值,内能的增加△E 也是负值,表示内能减少。

如果外界既没有对物体做功,物体也没有对外界做功,那么物体吸收了多少热量,它的内能就增加多少。设物体吸收的热量为 Q,内能的增加为△E,那么,Q=△E。在物体放出热量的情况下,上式同样适用。这时 Q 为负值,内能的增加△E 也是负值,表示内能减少。

在一般情况下,如果物体跟外界同时发生做功和热传递的过程,那么, 外界对物体所做的功 W 加上物体从外界吸收的热量 Q,等于物体内能的增加△E。即

W+Q=△E。

上式所表示的功、热量跟内能变化之间的定量关系,在物理学中叫做