Лекция
5.
ЭВОЛЮЦИЯ
ФИЗИЧЕСКИХ КАРТИН МИРА 2
3.
Первое начало термодинамики
Опираясь на работы Джоуля и Майера, Клаузнус
впервые высказал мысль, сформировавшуюся впоследствии в первое начало
термодинамики. Он сделал вывод, что всякое тело имеет внутреннюю энергию U . Клаузиус
назвал ее теплом, содержащимся в теле, в отличие от “тепла Q, сообщенного
телу”. Внутреннюю энергию можно
увеличить двумя эквивалентными способами: проведя над телом механическую работу
-А, или сообщая ему количество теплоты Q.
D U = Q - A
В 1860 г. У. Томсон окончательно заменив
устаревший термин “сила” термином “энергия”,
записывает первое начало термодинамики в следующей формулировке:
Количество теплоты, сообщенное газу, идет на
увеличение внутренней энергии газа и совершение газом внешней работы
Q = D U + A
Для бесконечно малых изменений имеем
dQ =d U + d A
Первое начало термодинамики, или закон
сохранения энергии, утверждает баланс энергии и работы. Его роль можно сравнить
с ролью своеобразного «бухгалтера» при взаимопревращения различных видов энергии друг в друга.