Pierwsza zasada termodynamiki wyraża się następującym wzorem:
AU=Q+W
AU - zmiana energii wewnętrznej ciała/układu - jednostka w układzie SI: dżul J Q - ciepło dostarczone do ciała/układu - jednostka w układzie SI: dżul J W - praca wykonana nad ciałem/układem - jednostka w układzie SI: dżul J Wniosek: niemożliwe jest zbudowanie silnika pracującego bez zasilania energią z zewnątrz.
Dla układu zamknętego
Pierwsza postać I zasady termodynamiki
Druga postać I zasady termodynamiki
Lub w postaci różniczkowej dQ = dU + dL dQ = dJ + dL,
dla układu otwartego Ql-2+ U2 - Ul + Lt, 1-2 +
Praca użyteczna - (LB) to praca bezwzględna minus praca przeciw kempresji otoczenia (występuje, gdy p<i>00:
Termodynamiczna funkcja stanu - z doświadczeń wiadomo, że parametry stanu równowagi (np. temperatura i ciśnienie) nie mogą zmieniać się dowolnie, lecz są powiązane między sobą zależnościami matematycznymi (tzw. Równaniami stanu).
To odniesienie do środka masy układu suma energii jego cząsteczek oraz energii ich wzajemnego oddziaływania. (Nie wliczamy energii mechanicznej) u = dU/dm [KJ/kg]
Entalpia (J lub i)
Funkcja stanu wyrażona w jednostkach energii cieplnej J = U+pV[J]
Entalpia właściwa (dla m = 1 kg substancji) i = u + pv [J/kg]
Funkcje stanu dla gazów, cieczy i ciał stałych: