第３章 熱力学の第１法則
• 位置エネルギー（ポテ
ンシャルエネルギー）
による温度上昇と，
• 加熱による温度上昇
熱の仕事当量
4.155 kJ/kcal (Joule)
4.1868kJ/kcal (現在)
Sir James Jouleの実験
仕事
• 仕事＝力×距離
• 仕事＝圧力×体積変化
dL Fdx PAdx PdV
仕事はエネルギーの１形態
３・２ 閉じた系の熱力学第１法則
閉じた系のエネルギー保存
• 全エネルギーの変化
量を E t とすると
E t  Q  L
• 全エネルギーは
 E t  U  E k  E p
• 静的な閉じた系では


熱力学第１法則を微分形で表現すると
U  Q L
dU  Q  L
図3.3
仕事とp-V線図
• 状態変化における仕
事
L

(1) pdV
(2)
ついでに
• 仕事 Lや熱量 Qは状
態量でない．
– 微分量は， L, Q
サイクルにおける仕事と熱
• サイクルとは
系が幾つかの状態変
化の過程をへて，もと
の状態がに戻ること
• サイクルでは
q1  q2  l1  l2
 dU   Q  L  0

平成29年度4月入学・平成28年度10月入学 生命体工学研究科博士前期

熱機関と冷凍機

F = qE d )