primera ley de la termodinámicaзакон
La energía no aparece de la nada ni desaparece sin dejar rastro, solo se transforma de una forma a otra. La primera ley de la termodinámica es como una cuenta bancaria: el cambio en sus ahorros es igual a los ingresos menos los gastos. El mismo principio en física: el cambio en la energía interna de un sistema es igual al calor recibido menos el trabajo realizado.
How it works
La ley gobierna todos los procesos térmicos: motores de automóviles, refrigeradores, centrales eléctricas, el metabolismo de las células vivas. Por ejemplo, en una turbina de vapor, el calor de la combustión del combustible se convierte en trabajo mecánico, pero una parte inevitablemente se pierde calentando el ambiente.
💡 El cuerpo humano es una máquina térmica: toda la energía de los alimentos consumidos se gasta en el trabajo muscular, la liberación de calor y se almacena en las grasas. Nunca se obtiene más energía de la que se ha consumido.
\Delta U = Q - W
ΔU — cambio en la energía interna del sistema, Q — cantidad de calor transferido al sistema, W — trabajo realizado por el sistema contra las fuerzas externas. El signo menos corresponde a la convención de que el trabajo positivo expande el sistema y reduce su energía interna.
dU = \delta Q - \delta W
dU — diferencial exacto de la energía interna (no depende del camino), δQ y δW — diferenciales inexactos del calor y el trabajo, que dependen del camino del proceso.