Qual é a primeira lei da termodinâmica?

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:

[ \Delta U = Q - W ]

onde: - ( \Delta U ) é a variação da energia interna do sistema, - ( Q ) é a quantidade de calor adicionada ao sistema, - ( W ) é o trabalho realizado pelo sistema.

Isso significa que, se você adicionar calor a um sistema (( Q > 0 )), a energia interna do sistema aumenta, e parte dessa energia pode ser usada para realizar trabalho. Se o sistema realizar trabalho sobre o ambiente (( W > 0 )), 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.