Термодинамиканың бірінші заңы (бірінші бастамасы) энергия сақталу заңы болып саналады. Заңға сәйкес:
оқшауланған жүйенің энергиясы тұрақты. Оқшауланбаған жүйеде энергия: а) қоршаған ортада жұмыстың жасалуынан; б) қоршаған ортамен жылу алмасудың болуы есебінен өзгереді деп пайымдайды.
Термодинамиканың
бірінші бастамасы жылу Q, жұмыс А және жүйенің ішкі энергиясының өзгерісі ΔU арасындағы қатынастарын сипаттайды: жүйенің ішкі энергиясының өзгеруі жүйеге жеткізілген жылу мөлшерінен жүйеде жүргізілген сыртқы күштерге қарсы жұмыстардың мөлшерін алып тастағанға тең.
Q = dU + A (дифференциалды формасы) (2.3) U = Q - A (интегралды формасы) (2.4)
мұнда Q – жүйеге берілген немесе шығарылған жылу, U – ішкі энергияның өзгерісі, A – жүйеде жасалған жұмыс жиынтығы.
Теңдеу термодинамиканың бірінші заңының математикалық теңдеуі болып табылады.
Жүйеге берілген немесе шығарылған жылу мөлшері жүйеде жасалған жұмыс пен ішкі энергия өзгерісіне кетеді.
