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热力学第一定律在对热力学系统的分析扮演一个重大角色，并且我们对这个原因将致力对它的发展的可观的关注。因此简要概述热力学第一定律在闭口系统中应用时的主要特点对我们是有用的。有这信息我们将更好准备着组织和解释成功的发展的细节。

实质上，热力学第一定律是被观察的事实的概念化关于能量互作用的系统和它的环境之间。具体地讲，它把一个系统和环境之间的各种能量的相互作用与该系统在相互作用过程当中所经历的状态变化联系起来。所有物理经验证实必须满意在热力学第一定律被实际地描述一个物理情况。

有许多方式可以称述热力学第一定律，并且要求一些相当复杂论据证明这些声明相等。然而，在这些论述中最简单就是通过考虑一个实现循环的系统来阐述。系统不体验净状态更改。因此，不可能有净能作用在系统和它的环境之间。对于我们的目的考虑两个能量形式系统和它的环境之间的互作用将是充足的:工作转移W和热传递Q。因此，我们也许陈述热力学第一定律用一个正式方式：

系统和它的环境之间的净能互作用为系统执行的周期是零。

这个声明数学等值是

缺一不可的标志表明每无穷小的热传递或工作调动的代数总和过渡完全周期.

在运用第一法律的主要困难于在热传递和工作调动的决心和公式化的物理情况谎言。这很快将变得明显，我们采取工作调动的基本概念直接地从机械工和electromechanics，并且再形成他们从热力学观点。然而，当我们应付日益复杂系统，扩大工作调动的这些定义避免所有二义性也许是必要的。因为热传递对热力学是独特的，依靠它的公式化的其他学科是不可能的。 实际上，其中一个热力学形式主义的最困难的方面是热传递的一个严谨定义。 所以，我们将延迟它的直到最新我们的发展的讨论。

因为我们以后将看见，我们区别在能量转移互作用Q和W之间和由于这些互作用改变的物产将变得愈加重要。这个后者数量被定义，能量， E，在一个被测量的状态的系统。它是系统的储能。在系统的储能的上变化由于状态更改系统的从状态1陈述2被定义

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