A primeira lei da termodinâmica é uma forma de expressar a conservação de energia em sistemas termodinâmicos. Ela estabelece que a energia total de um sistema isolado é constante, ou seja, a energia não pode ser criada nem destruída; ela pode apenas ser transformada de uma forma para outra.
Matematicamente, a primeira lei da termodinâmica pode ser expressa da seguinte forma:
onde: - é a variação da energia interna do sistema, - é a quantidade de calor adicionada ao sistema, - é o trabalho realizado pelo sistema.
Isso significa que, se você adicionar calor a um sistema (), a energia interna do sistema aumenta, e parte dessa energia pode ser usada para realizar trabalho. Se o sistema realizar trabalho sobre o ambiente (), isso resulta em uma diminuição da energia interna do sistema.
Em resumo, a primeira lei da termodinâmica nos ensina que a energia é conservada em processos termodinâmicos: quando há troca de calor ou realização de trabalho, a energia total do sistema e suas interações permanece constante.
