热力学第一定律

 
一个热力学系统的内能增量 等于 外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和。

公式△U=Q-W；

热力学第一定律也就是能量守恒定律

 
自从焦耳以无以辩驳的精确实验结果证明机械能、电能、内能之间的转化满足守恒关系之后，

人们就认为能量守恒定律是自然界的一个普遍的基本规律。

 
1.如果单纯通过做功来改变物体的内能，内能的变化可以用做功的多少来度量，
这时系统内能的增加（或减少）量△U就等于外界对物体（或物体对外界）所做功的数值，即△U=W。

2.如果单纯通过热传递来改变物体的内能，内能的变化可以用传递热量的多少来度量，这时系统内能的增加（或减少）量
△U就等于从外界吸收（或对外界放出）热量Q的数值，即△U=Q。

3.在做功和热传递同时存在的过程中，系统内能的变化，则要由做功和所传递的热量共同决定。在这种情况下，系统内能的增量
△U就等于从外界吸收的热量Q和外界对系统做功A之和。即△U=W+Q。

能量守恒定律

 
能量既不能凭空产生，也不能凭空消灭，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，
在转移和转化的过程中，能量的总量不变。

能量的多样性

 
物体运动具有机械能、分子运动具有内能、电荷具有电能、原子核内部的运动具有原子能等等，
可见，在自然界中不同的能量形式与不同的运动形式相对应。
    
不同形式的能量转化
“摩擦生热”是通过克服摩擦力做功将机械能转化为内能；
水壶中的水沸腾时水蒸气对壶盖做功将壶盖顶起，表明内能转化为机械能；
电流通过电热丝做功可将电能转化为内能……
这些实例说明了不同形式的能量之间可以相互转化，且这一转化过程是通过做功来完成的。

能量守恒的意义

 
1.能的转化与守恒是分析解决问题的一个极为重要的方法，它比机械能守恒定律更普遍。
例如物体在空中下落受到阻力时，物体的机械能不守恒，但包括内能在内的总能量守恒。

2.能量守恒定律是19世纪自然科学中三大发现之一，也庄重宣告了第一类永动机幻想的彻底破灭。

3.能量守恒定律是认识自然、改造自然的有力武器，这个定律将广泛的自然科学技术领域联系起来。

热力学第二定律

 
克劳修斯表述：热量可以自发地从温度高的物体传递到较冷的物体，但不可能自发地从温度低的物体传递到温度高的物体；
    
开尔文-普朗克表述：不可能从单一热源吸取热量，并将这热量完全变为功，而不产生其他影响。
    
熵表述：随时间进行，一个孤立体系中的熵不会减小。

意义

 
热力学第二定律的每一种表述，都揭示了大量分子参与的宏观过程的方向性，
使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性。

热力学第二定律的英文解释是熵是趋向于总体增大,比如1L90度水(A)和1L10度水(B)融合,
不会是A的温度增加而 B的温度减小，因为如此的话，总体的熵减小。
如果A温度降但B温度升高一点，其总体的熵增加。

微观意义

 
一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行。

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。

第零定律

 
热力学第零定律：
如果两个热力学系统均与第三个热力学系统处于热平衡，那么它们也必定处于热平衡 。

也就是说热平衡是传递的。

温度的定义

 
热力学第零定律是热力学三大定律的基础，它定义了温度。

因为在三大定律之后，人类才发现其重要性，故称为“第零定律”

参考

    热力学三大定律