První termodynamický zákon (také první termodynamická věta) je fyzikálním zákonem zachování energie.

Dodané teplo může zvýšit vnitřní energii systému nebo se spotřebovat na práci systému.

Neexistuje tepelný stroj, který by porušoval zákon zachování energie a vykonával trvale a cyklicky mechanickou práci bez přísunu energie (perpetuum mobile prvního druhu).

Změna vnitřní energie termodynamické soustavy se rovná součtu tepla dodaného soustavě a práce vykonané na soustavě."

Matematické vyjádření zákona:

ΔU = Q + W

kde ΔU je změna vnitřní energie, Q je teplo, W je práce

Jestliže Q > 0 (soustava teplo přijímá) a W > 0 (soustava spotřebovává práci), pak ΔU > 0 (vnitřní energie roste).

Jestliže Q < 0 (soustava teplo odevzdává) a W < 0 (soustava koná práci), pak ΔU < 0 (vnitřní energie klesá).

Speciální případy:
1) Je-li soustava tepelně izolována, neboli Q = 0, pak ΔU = W, neboli vnitřní energie se mění pouze konáním práce. Jedná se o adiabatický děj.
2) Jestliže se během termodynamického děje nekoná žádná práce, neboli W = 0, pak ΔU = Q, neboli vnitřní energie se mění pouze díky teplu. Jedná se o tepelnou výměnu.

Důsledkem 1. termodynamického zákona je fakt, že neexistuje perpetuum mobile 1. stupně, tj. tepelný stroj, který by konal práci, aniž by spotřebovával energii.

Podívejte se také na

• Nultý termodynamický zákon
• Druhý termodynamický zákon
• Třetí termodynamický zákon

Fyzikální zákony | Termodynamika

Закон за запазване на енергията | Termodynamikkens 1. lov | Energieerhaltungssatz | Conservation of energy | Conservación de la energía | Energia jäävuse seadus | חוק שימור האנרגיה | Energiamegmaradás | Kekekalan energi | Primo principio della termodinamica | エネルギー保存の法則 | 에너지 보존 | Energijos tvermės dėsnis | Eerste wet van de thermodynamica | Zasada zachowania energii | Закон сохранения энергии | Prvý termodynamický zákon | Prvi zakon termodinamike | Energiprincipen | Bảo toàn năng lượng | 热力学第一定律