Termodinamiğin Birinci Yasası Nedir?
Termodinamiğin birinci yasası, enerjinin korunumu ilkesinin termodinamik sistemlere uygulanmasıdır: enerji yoktan var edilemez, yok edilemez, sadece ısı, iş ve iç enerji arasında dönüşür. Motorların, buzdolaplarının ve her enerji dönüşüm sürecinin analizinin temelini oluşturur.
Birinci yasaya göre bir sistemin iç enerjisindeki değişim, sisteme eklenen ısıdan sistemin yaptığı işin çıkarılmasına eşittir: ΔU = Q − W.
- 1↓Sistem sınırını tanımlaSistemin içinde ve çevrede tam olarak neyin olduğuna karar ver.
- 2↓Isı Q'yu belirleSisteme giren (pozitif) veya sistemden çıkan (negatif) ısıyı belirle.
- 3↓İş W'yi belirleSistemin yaptığı (pozitif) veya sisteme yapılan (negatif) işi belirle.
- 4↓ΔU = Q − W hesaplaIsı ve işi birleştirerek iç enerjideki net değişimi bul.
- 5Sonucu yorumlaΔU > 0 iç enerjinin arttığını, ΔU < 0 ise azaldığını gösterir.
Kendin dene: interaktif hesaplayıcı
Adım adım çözümlü örnekler
Bir gaz genişlerken 500 J ısı soğuruyor ve çevresine 200 J iş yapıyor. İç enerjideki değişimi bulun.
ΔU = Q − W ΔU = 500 − 200 ΔU = 300 J
Bir gaz adyabatik olarak (Q = 0) sıkıştırılıyor ve gaza 150 J iş yapılıyor (yani gaz W = −150 J iş yapıyor). ΔU'yu bulun.
ΔU = Q − W ΔU = 0 − (−150) ΔU = 150 J
Bir motor çevriminin bir kürek darbesinde 1000 J ısı ekleniyor ve gaz pistona 650 J iş yapıyor. Bu darbe için ΔU'yu bulun.
ΔU = Q − W ΔU = 1000 − 650 ΔU = 350 J
Bilgi kartları
Mini test
S1.Termodinamiğin birinci yasası ne söyler?
S2.Bir sistem 400 J ısı soğuruyor ve 150 J iş yapıyor. ΔU kaçtır?
S3.Adyabatik bir süreçte Q = 0'dır. Buradan ne çıkar?
S4.Tam bir termodinamik çevrim boyunca ΔU neye eşittir?
“Termodinamiğin Birinci Yasası Nedir?” için tüm kartlar, çözümlü adımlar ve AI hoca desteği Notek'te — sınavdan önce elle çalış.
Sık yapılan hatalar
Isı (Q) ile işi (W) aynı enerji transfer türü olarak karıştırmak. — Doğrusu: Isı, sıcaklık farkı nedeniyle enerji aktarır; iş ise bir mesafe boyunca etkiyen mekanik kuvvetle enerji aktarır — ikisi farklıdır.
İşaret kurallarını unutup Q ile W'yi çıkarmak yerine toplamak. — Doğrusu: Sistemin yaptığı iş pozitif kabul edildiğinde doğru ilişki ΔU = Q − W'dir, Q + W değil.
Her süreç için ΔU = 0 olduğunu varsaymak. — Doğrusu: ΔU = 0 sadece tam bir çevrimde veya belirli sabit iç enerji süreçlerinde geçerlidir — genel olarak değil.
Q ve W'yi U gibi hâl fonksiyonu olarak ele almak. — Doğrusu: Q ve W, durumlar arasında izlenen yola bağlıdır; sadece iç enerji U gerçek bir hâl fonksiyonudur.
Sıkça sorulan sorular
Termodinamiğin birinci yasası nedir?
Termodinamik sistemler için enerji korunumu yasasıdır: ΔU = Q − W, yani iç enerjideki değişim eklenen ısıdan sistemin yaptığı işin çıkarılmasına eşittir.
Termodinamiğin birinci yasası formülü nedir?
ΔU = Q − W; burada ΔU, Q ve W'nin hepsi joule (J) cinsinden ölçülür.
Termodinamiğin birinci yasası örnekleri nelerdir?
Bir pistonda genişleyen gaz, bir motordaki adyabatik sıkıştırma, sabit hacimde ısıtılan bir gaz ve tam bir soğutma çevrimi.
İç enerjideki değişim nasıl hesaplanır?
Sisteme eklenen ısıdan sistemin yaptığı iş çıkarılır: ΔU = Q − W, tutarlı işaret kuralları kullanılarak.




