热力学第一定律的内容及应用在 19 世纪早期，不少人沉迷于一种神奇机械一一第一类永动机的制造，因为这种设想中的机械只需要一个初始的力量就可使其运转起来，之后不再需要任何动力和燃料，却能自动不断地做功。在热力学第一定律提出之前，人们一直围绕着制造永动机的可能性问题展开激烈的讨论。直至热力学第一定律发现后，第一类永动机的神话才不 攻自破。木文就这一伟大的应用于生产生活多方面的定律的建立过程、具体表述、及生活中的应用一一热机，进行简单展开。1.热力学第一定律的产生1.1 历史渊源与科学背景人类使用热能为自己服务有着悠久的历史，火的发明和利用是人类支配自然力的伟大开端，是人类文明进步的里程碑。中国古代就对火热的本性进行了探讨，殷商时期形成的五行说”一一金、木、水、火、土，就把火热看成是构成宇宙万物的五种元素之一，古希腊米利都学派的那拉克西曼德（Anaximander,约公元前 611-547）把火看成是与土、水、气并列的一种原素，它们都是由某种原始物质形成的世界四大主要元素。恩培多克勒（Empedocles,约公元前 5—30）更明确提出四元素学说，认为万物都是水、火、土、气四元素在不同数量上不同比例的配合,与我国的五行说十分相似。但是人类对热的本质的认识却是很晚的事情。28 世纪中期，苏格兰科学家布莱克等人提出了热质说。这种理论认为，热是由一种特别的没有重量的流体物质，即热质（热素）所组成，并用以较圆满地解释了诸如由热传导从而导致热平衡、相变潜热和量热学等热现象，因而这种学说为当时一些著名科学家所接受，成为十八世纪热力学占统治地位的理论。十九世纪以来热之唯动说渐渐地为更多的人们所注意。特别 是英国化学家和物理学家克鲁克斯（M.Crookes, 1832—1919），所做 的风车叶轮旋转实验，证明了热的本质就是分子无规则动的结论。热 动说较好地解释了热质说无法解释的现象，如摩擦生热等。使人们对 热的木质的认识大大地进了一步。戴维以冰块摩擦生热融化为例而写成的名为《论热、光及光的复合》的论文，为热功相当提供了有相当说 服力的实例,激励着更多的人去探讨这一问题。1.2 热力学第一定律 的建立过程 在 28 世纪末 29 世纪初，随着蒸汽机在生产中的广泛应 用，人们越来越关注热和功的转化问题。于是，热力学应运而生。德 国医生、物理学家迈尔在 2842-1843 年间提出了热与机械运动之间相互转化的观点，这是热力学第一定律的第一次提出。焦耳设计了实 验测...
