primeira lei da termodinâmica

A primeira lei da termodinâmica, também designada por lei da conservação da energia, baseia-se no conceito de que num sistema isolado em qualquer parte do universo existe uma quantidade de energia mensurável designada por energia interna (U) do sistema. Esta é a energia cinética e potencial total dos átomos e moléculas de todos os tipos do sistema que podem ser transferidos diretamente sob a forma de calor. Por este motivo exclui-se a energia química e nuclear.

O valor de U pode apenas ser alterado se o sistema deixar de estar isolado. Nestas circunstâncias, o valor de U pode ser alterado por transferência de massa de ou para o sistema, por transferência de calor (Q) de ou para o sistema ou pela realização de trabalho (W) sobre ou pelo sistema.

Para um sistema adiabático (Q = 0) de massa constante, a variação da energia interna é igual ao trabalho (ΔU = W). Por convenção, o valor de W é positivo se o trabalho é realizado pelo sistema.
Para sistemas não adiabáticos de massa constante ΔU = W + Q.

Todos os processos naturais são concordantes com esta lei, mas nem todos os processos concordantes com ela podem ocorrer naturalmente.