热力学第一定律
热力学的第一条定律说，能量不能被创造或破坏，但它可以被改变。该定律构成了能量守恒原则的基础。这意味着，任何使用能量的事物都是在将能量从一种能量变为另一种。例如，运动将能量从食物变为动能（运动）。能量不能被创造，也不会消失。除了永动机仍然是个谜。能量只是改变其形式。人们可以利用这些变化来做有用的工作。经典力学中的能量形式的例子包括热、光、动能（运动）或势能。然而，在现代物理学中，人们认为只有两种类型的能量--质量和动能，尽管这对那些不熟悉更复杂物理学的人来说可能没有帮助。
该定律意味着，宇宙的总能量是一个常数。然而，能量可以从宇宙的一个部分转移到另一个部分。
科学家们最常使用的热力学第一定律的措辞是：。
历史
詹姆斯-普雷斯科特-焦耳是第一个通过实验发现热和功是可以转换的人。
热力学第一定律的第一个明确陈述是由鲁道夫-克劳修斯在1850年给出的。"有一个状态函数E，称为'能量'，其差值等于绝热过程中与周围环境交换的功"。
热力学与工程
在热力学和工程中，很自然地认为系统是一个对周围环境做功的热机，并指出通过加热增加的总能量等于内能增加和系统做功的总和。因此，δ W {displaystyle delta W}
是系统由于对周围环境做功而损失的能量量。在发动机做功的热力学循环部分，δ W {\displaystyle Δ W}是正的，但总会有一部分循环的δ W {\displaystyle Δ W}是负的，例如，当工作气体被压缩时。当δ W {displaystyle \delta W}代表系统所做的功时，第一定律被写入。
d U = δ Q - δ W {displaystyle\mathrm {d}.U=delta Q-delta W\, } 
人们对能量是一个正数还是一个负数意见不一。因此，δ Q {displaystyle \delta Q}
是流出系统的热量，而δ W {displaystyle \delta W}是进入系统的功。
d U = - δ Q + δ W {\displaystyle\mathrm {d}U=-delta Q+delta W\,} 
由于这种模糊性，在任何涉及第一定律的讨论中，明确确定使用的符号惯例是非常重要的。
dU = 内能的变化
Q=热量
W = 工作
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问题和答案
问：什么是热力学的第一定律？答：热力学的第一定律是：能量既不能被创造，也不能被消灭；它只能从一种形式变为另一种形式。
问：什么是能量守恒原则？
答：能量守恒原则是指任何使用能量的事物都是在将能量从一种能量变为另一种能量。
问：永动机能存在吗？
答：不可能，永动机永远不会存在，因为它将打破物理学的一个基本定律，即能量既不能被创造也不能被破坏。
问：经典力学中的能量形式有哪些例子？
答：经典力学中的能量形式的例子包括热、光、动能（运动）或势能。
问：现代物理学中的能量有几种类型？
答：在现代物理学中，人们认为只有两种类型的能量--质量和动能，尽管这对那些不熟悉更复杂物理学的人来说可能没有帮助。
问：宇宙的总能量是恒定的吗？
答：是的，宇宙（或任何封闭系统）的总能量是一个常数。然而，能量可以从宇宙的一个部分转移到另一个部分。
问：科学家们最常使用的热力学第一定律的措辞是什么？
答：科学家对热力学第一定律最常用的措辞是：能量不能被创造或毁灭，它只能从一种形式转移或转换到另一种形式。
