热力学第一定律是什么
不同形式的能量在传递与转换过程中守恒的定律，表达式为△U=Q+W。表述形式：热量可以从一个物体传递到另一个物体，也可以与机械能或其他能量互相转换，但是在转换过程中，能量的总值保持不变。
该定律经过迈尔 J.R.Mayer、焦耳 J.P.Joule等多位物理学家验证。热力学第一定律就是涉及热现象领域内的能量守恒和转化定律。十九世纪中期，在长期生产实践和大量科学实验的基础上，它才以科学定律的形式被确立起来。
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1、流体力学的能量守恒定律：
在流体力学中有一种边界层表面效应，又称"伯努利效应“。是指流体速度加快时，物体与流体接触的界面上的压力会减小，反之压力会增加，伯努利效应是流体力学中的能量守恒定律。伯努利因发现这一现象并成功解释它而创立的流体力学。
2、电磁学的能量守恒定律：
根据楞次定律，感应电流所产生的磁场总是阻碍原磁场磁通量的变化，这种阻碍的结果就使得电磁感应的过程中将其他形式的能量转化为电能，感应电流形成回路，再将电能转化为其他形式的能量。楞次定律所揭示的感应电流与原磁场的关系本质仍然是能量转化的关系，即能量守恒定律。
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热力学第一定律（the first law of thermodynamics）就是不同形式的能量在传递与转换过程中守恒的定律，表达式为△U=Q+W。表述形式：热量可以从一个物体传递到另一个物体，也可以与机械能或其他能量互相转换，但是在转换过程中，能量的总值保持不变。其推广和本质就是著名的能量守恒定律。
该定律经过迈尔 J.R.Mayer、焦耳 J.P.Joule等多位物理学家验证。热力学第一定律就是涉及热现象领域内的能量守恒和转化定律。十九世纪中期，在长期生产实践和大量科学实验的基础上，它才以科学定律的形式被确立起来。
表述方式：
物体内能的增加等于物体吸收的热量和对物体所作的功的总和。
系统在绝热状态时，功只取决于系统初始状态和结束状态的能量，和过程无关。
孤立系统的能量永远守恒。
系统经过绝热循环，其所做的功为零，因此第一类永动机是不可能的（即不消耗能量做功的机械）。
两个系统相互作用时，功具有唯一的数值，可以为正、负或零。
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热力学第三定律
热力学第三定律通常表述为绝对零度时，所有纯物质的完美晶体的熵值为零。 或者绝对零度（T=0K即-273.15℃）不可达到。
R.H.否勒和E.A.古根海姆还提出热力学第三定律的另一种表述形式：任何系统都不能通过有限的步骤使自身温度降低到0K，称为0K不能达到原理。
参考资料来源：百度百科-热力学第一定律
热力学第一定律是能量守恒与转换定律在热现象中的应用， 它确定了热力过程中热力系与外界进行能量交换时， 各种形态能量数量上的守恒关系。热力学第一定律是热力学的基本定律，是一个包括热现象在内的能量守恒与转化的定律。
热量必须与过程相联系，只有发生过程才有吸收或放出热量可言。系统从某一状态变到另一状态，若其过程不同，则吸或放的热量也会不同。
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焦耳与热一定律
在18世纪中期，很多人认为物体的冷热是由其所含的“热质”或者”热素“这样一种物质的多少所决定的，含热质越多，它就越热。“热质”没有质量，无孔不入，不生不灭。这样就将热和功割裂开来，分别研究。
后来蒸汽机这种将热转变为功的机器被发明、改良并被广泛应用之后。人们对热和功的关系产生了极大的兴趣，许多人觉得热和功可能就是一回事，而且具有定量的转化关系。法国、俄国、德国的多位科学家都表述了相应的类似观点。但这些都停留在理论分析之上。
德国的医生、物理学家迈耶（有的书上也叫迈尔）在1841-1843年间提出了热与机械运动之间相互转化的观点，这是热力学第一定律第一次被提出来。
迈尔在一次驶往印度尼西亚的航行中，给生病的船员做手术时，发现血的颜色比温带地区的新鲜红亮，这引起了迈尔的深深的思考。
他认为食物中含有的化学能可转化为热能，在热带情况下，机体中燃烧过程减慢，因而留下了较多的氧。迈尔的结论是：“力（能量）是不灭的，而是可转化的，不可称量的客体”。
并在1841年、1842年撰文发表了他的观点，在1845年的论文中，更明确写道：”无不能生有，有不能变无。” “在死的或活的自然界中，这个力（能）永远处于循环和转化之中。”
至此，热一定律或者能量守恒定律只是停留在理论分析基础上。直到1847年勤劳的焦耳开始了著名的"焦耳实验"。他在量热器里装了水，中间安上带有叶片的转轴，然后让下降重物带动叶片旋转，由于叶片和水的磨擦，水和量热器都变热了。
根据重物下落的高度，可以算出转化的机械功；根据量热器内水的升高的温度，就可以计算水的内能的升高值。将两数比较就可以求出热功当量的准确值来。
参考资料来源：百度百科-热力学定律
热力学第一定律（the first law of thermodynamics）就是不同形式的能量在传递与转换过程中守恒的定律，表达式为Q=△U+W。表述形式：热量可以从一个物体传递到另一个物体，也可以与机械能或其他能量互相转换，但是在转换过程中，能量的总值保持不变。
该定律经过迈耳 J.R.Mayer、焦耳 T.P.Joule等多位物理学家验证。热力学第一定律就是涉及热现象领域内的能量守恒和转化定律。十九世纪中期，在长期生产实践和大量科学实验的基础上，它才以科学定律的形式被确立起来。
定律定义
表述形式：热量可以从一个物体传递到另一个物体，也可以与机械能或其他能量互相转换，但是在转换过程中，能量的总值保持不变。
普遍的能量转化和守恒定律在一切涉及热现象的宏观过程中都有具体表现。
在工程热力学范围内，热力学第一定律可表述为：热能和机械能在转移或转换时，能量的总量必定守恒。
基本内容：热可以转变为功，功也可以转变为热；消耗一定的功必产生一定的热，一定的热消失时，也必产生一定的功。
数学式的表达为：Q=△U+W
在热力学中，系统发生变化时，设与环境之间交换的热为Q（吸热为正，放热为负），与环境交换的功为W（对外做功为负，外界对物体做功为正），可得热力学能（亦称内能）的变化为
△U=Q+W
物理中普遍使用第一种，而化学中通常是说系统对外做功，故会用后一种。
普遍的能量转化和守恒定律是一切涉及热现象的宏观过程中的具体表现。热力学的基本定律之一。
热力学第一定律是对能量守恒和转换定律的一种表述方式。
阐释说明
热力学第一定律的另一种表述是：第一类永动机是不可能造成的。这是许多人幻想制造的能不断地做功而无需任何燃料和动力的机器，是能够无中生有、源源不断提供能量的机器。显然，第一类永动机违背能量守恒定律。
适用范围
热力学第一定律本质上与能量守恒定律是的等同的，是一个普适的定律，适用于宏观世界和微观世界的所有体系，适用于一切形式的能量。
自1850年起，科学界公认能量守恒定律是自然界普遍规律之一。能量守恒与转化定律可表述为：
自然界的一切物质都具有能量，能量有各种不同形式，能够从一种形式转化为另一种形式，但在转化过程中，能量的总值不变。
热力学第一定律是能量守恒与转化定律在热现象领域内所具有的特殊形式，是人类经验的总结，也是热力学最基本的定律之一。
应用领域
热容量与焓
热力学第一定律在p-V系统中的应用。
对于气体、液体和各向同性的固体，在不考虑表面张力和没有外力场的情况下，它们的状态可以用p、V、T三个量中的任意两个作为状态参量来描述，这样的物体系统为p-V系统。
对于p-V系统，在无限小的准静态过程中，外界对系统所做的微量功dW=-pdV,因此，热力学第一定律微分形式可表示为 dQ=dU+pdV
热力学第一定律对理想气体的应用
热力工程上实施热力过程的目的有两点：一是实现预期的能量转换；二是达到预期的状态变化。
在热力设备中常以气体为工作物质（简称“工质”），分析气体在几种典型的热力学过程中状态的变化及能量的转换规律，是有实际意义的。为简单计，我们只以理想气体为工质，并一般的只限于讨论可逆过程。
定律影响
热力学第一定律是热力学的基础，而且在能源方面有广泛的应用，能源是人类社会活动的物质基础，社会得以发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用，能量资源的范围随着科学技术的发展而扩大，所以热力学第一定律的广阔发展前景也将越来越光明。
对热力学第一定律的理解
