历史上,英同人焦耳进行过多种多样的实验,致力于精确测 定功与热相互转化的数值关系。实验表明,外界可以通过做^1使 水的温度发生变化(升温A0,也可以通过热传递使水产生同样 的温度变化;而且,一定量的功消耗于水时,总是有等量的热产 生出来。这就说明功与热的转换只是能量传递的一种形式。 热力学第一定律是能量守恒与转化定律在涉及热现象中的具 体应用。它指出自然界一切物质都具有能量,各种形式的能量可 在一定条件下相互转化,能量既不能创造,也不能消灭,只能从 一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体, 而能的总量保持不变。 这个定律把各种物质运动形式的转化规律定量化,并找到了 各种物质运动形式相互转化时的公共量度,这个公共量度以机械 运动的功作为测量标准。它表示,将一定数量的热能转换为机械 能时,必产生一定数量的机械功。反之,一定量的机械功转换为 热能时,也必产生数量一定的热能。
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