热力学第一定律

设系统在变化过程中从外界吸收了热量 $Q$,同时对外做功 $W$(约定 $Q$ 为正值,表示系统吸热;$Q$ 为负值,表示系统放热;$W$ 为正值,表示系统对外做功;$W$ 为负值,表示外界对系统做功)

则热力学第一定律的表达式为

$$\Delta U = Q - W$$

等值过程

等温过程

系统温度保持不变的过程称为等温过程,状态方程改写为 $p = \dfrac{\nu R T}{V}$,$p-V$ 图像为一条反比例曲线

$$\Delta U = 0$$

$$W = \int_{V_1}^{V_2} p dV = \nu R T \ln \dfrac{V_2}{V_1}$$

$$Q = W$$

即 热力学能 保持不变,吸收的热量全部用于对外做功(体积功)

等体过程

系统的体积保持不变的过程称为等体过程。在 $p-V$ 图上是一条平行于 $p$ 轴的直线