La primera ley de la termodinámica, también conocida como principio de conservación de la energía para sistemas termodinámicos, establece que la energía total de un sistema cerrado (que no intercambia materia con su entorno) se mantiene constante. En otras palabras, la energía no puede crearse ni destruirse, solo puede cambiar de forma o transferirse entre el sistema y su entorno.
Matemáticamente, la primera ley de la termodinámica se expresa como:
Δ𝑈=𝑄−𝑊
Donde:
ΔU es el cambio en la energía interna del sistema,
Q es el calor transferido al sistema desde su entorno, y
W es el trabajo realizado por el sistema sobre su entorno.
Esta ley es fundamental en la termodinámica y en muchas otras áreas de la física, ya que establece un principio básico de conservación que se aplica a todas las formas de energía, incluida la energía térmica, la energía mecánica y la energía química.
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