Définition de la première loi de la thermodynamique

le première loi de la thermodynamique est la loi physique qui stipule que l'énergie totale d'un système et de son environnement reste constante. La loi est également connue sous le nom de loi de conservation de l'énergie, qui stipule que l'énergie peut se transformer d'une forme en une autre, mais ne peut être ni créée ni détruite dans un système isolé. Les machines à mouvement perpétuel du premier type sont impossibles, selon la première loi de la thermodynamique. En d'autres termes, il n'est pas possible de construire un moteur qui cyclera et produira du travail en continu à partir de rien.

Première loi d'équation thermodynamique

L'équation de la première loi peut prêter à confusion car il existe deux conventions de signe différentes en usage.

En physique, en particulier lorsque l'on discute des moteurs thermiques, la variation de l'énergie d'un système est égale au flux de chaleur dans le système provenant de l'environnement moins le travail effectué par le système sur l'environnement. L'équation de la loi peut s'écrire:

ΔU = Q - W

Ici, ΔU est le changement de l'énergie interne d'un système fermé, Q est la chaleur fournie au système, et W est la quantité de travail effectuée par le système sur l'environnement. Cette version de la loi suit la convention des signes de Clausius.

Cependant, l'UICPA utilise la convention des signes proposée par Max Planck. Ici, le transfert d'énergie net vers un système est positif et le transfert d'énergie net depuis un système est négatif. L'équation devient alors:

ΔU = Q + W

Sources

• Adkins, C.J. (1983). Thermodynamique d'équilibre (3e éd.). La presse de l'Universite de Cambridge. ISBN 0-521-25445-0.
• Bailyn, M. (1994). Une étude de la thermodynamique. Institut américain de presse de physique. New York. ISBN 0-88318-797-3.
• Denbigh, K. (1981). Les principes de l'équilibre chimique avec des applications en chimie et en génie chimique (4e éd.). La presse de l'Universite de Cambridge. Cambridge UK. ISBN 0-521-23682-7.