Termodinamikaren lehenengo legea

Ingurunearekin materia eta energia elkartrukatzen ez duen sistemari sistema isolatu deitzen zaio. Honek esan nahi du bero trukaketarik eta lan trukaketarik ez dela egongo. Oreka termodinamikoan dagoela esan nahi du.

Ekuazioan ordezkatuz,

${\displaystyle Q=0\land W=0\Rrightarrow \operatorname {d} \!E=0}$

Ingurunearekin materiarik trukatzen ez duen baina energia trukatzen duen sistemari sistema itxia deitzen zaio.

Ekuazioan ordezkatuz,

${\displaystyle Q\neq 0\land W\neq 0\Rrightarrow \Delta E=Q+W}$

Q eta Wren balioak positiboak nahiz negatiboak izan daitezke.

Ingurunearekin energia eta materia elkartrukatzen duen sistema da. Kasu honetan masak duen energia ere kontuan izaten da.

Ekuazioan ordezkatuz,

${\displaystyle {\displaystyle Q\neq 0\land W\neq 0\Rrightarrow \operatorname {d} \!E=Q+W}=\Delta Usistema+\sum Eirten-\sum Esartu}$

non, ${\displaystyle \sum Eirten-\sum Esartu}$ irtetzen den eta sartzen den masaren energia desberdinen batura den. Kontuan hartzen diren energiak zinetikoa, potentziala eta entalpikoa da.

Prozesu termodinamiko honetan, lehenago edo beranduago prozesua hasten den posizioan amaitzen da. Hasierako eta amaierako egoerak berdinak direnez, ${\displaystyle \Delta E=0=Q+W\Rrightarrow Q=W}$

Beraz, prozesu ziklikotan bero trukaketa eta lan trukaketa berdinak dira, ikurrak kasuan kasu.

Prozesu adiabatikoen kasuan, bero trukaketa ez da ematen. Beraz, ekuazioa horrela geratuko litzateke:

${\displaystyle {\displaystyle \Delta Q=0\Rrightarrow \Delta U=-W}}$

Kontserbazio legea deitzen zaio prozesu honi, hau da, sisteman aldatzen den energia egindako lanaren berdina da, ikurrak kasuan kasu.

Prozesu isobarikotan presio konstantean ematen den prozesu termodinamikoari esaten zaio. Kasu honetan bero trukaketa eta lan trukaketa emango da, hauek tenperatura eta bolumenaren menpe daudelako. Beraz, ekuazioa horrela geratuko litzateke:

${\displaystyle \Delta U=Q-W}$

Beraz, prozesu isobarikotan bero trukaketan eta lan trukaketan batura barne energia da, ikurrak kasuan kasu.

Prozesu isotermikoa tenperatura konstantean ematen den prozesu termodinamikoari esaten zaio. Bero trukaketa motela izaten da oreka termikoa mantendu ahal izateko. Kasu honetan, barne energian kontzeptua tenperaturan menpekoa denez eta hasierako eta amaierako egoerak berdinak direnez, barne energian aldaketa 0 izango da. Beraz, ekuazioa horrela geratuko litzateke:

${\displaystyle {\displaystyle \Delta U=0\Rrightarrow Q=W}}$

Beraz, prozesu isotermikotan bero trukaketa eta lan trukaketa berdinak dira, ikurrak kasuan kasu.

Prozesu isokorikoa bolumen konstantean ematen den prozesu termodinamikoari esaten zaio. Kasu honetan bolumen aldaketak lan trukaketan du eragina. Bolumen aldaketarik ez badago, lan trukaketarik ez da egongo. Beraz, horrela geratuko litzateke ekuazioa:

${\displaystyle {W=0\Rrightarrow \displaystyle \Delta U=Q}}$

Beraz, prozesu isokorikotan bero trukaketa eta barne energia aldaketa berdinak dira, ikurrak kasuan kasu.