Primeira Lei da Termodinâmica
A primeira lei da termodinâmica está relacionada com a conservação de energia.
A energia total - E - de um sistema em um dado estado é dada por:
(1)
Onde:
U é a energia interna;
Ec é a energia cinética;
Ep é a energia potencial.
As energias cinética e potencial são dadas por:
Onde:
Z é a altura relativa a uma referência.
A energia interna está associada ao estado termodinâmico do sistema e as outras energias estão associadas a parâmetros macroscópicos externos - velocidade e altura. Além disso, ela é uma propriedade extensiva, assim como a energia potencial e cinética.
A primeira Lei da termodinâmica também pode ser escrita da seguinte maneira:
Onde:
δQ é a variação de calor;
δW é a variação de trabalho.
Quando a energia interna é nula, a equação (1) se transforma na equação de Bernoulli.
Mistura Líquido Vapor
A energia interna de uma mistura líquido vapor é dada por:
Onde:
ul é a energia interna do líquido saturado;
uv é a energia interna do vapor saturado;
ulv é a diferença entre das energias internas do líquido e vapor saturados.