在热力学中，系统发生变化时，设与环境之间交换的热为Q，与环境交换的功为W，可得热力学能（亦称内能）的变化为
ΔU = Q+ W
热力学第一定律其本质是能量守恒。
热力学第一定律在本质上是能量守恒 其数学表达式是 ΔU = Q+ W
热力系内物质的能量可以传递，其形式可以转换，在转换和传递过程中各种形式能源的总量保持不变。
在热力学中，系统发生变化时，设与环境之间交换的热为Q，与环境交换的功为W，可得热力学能（亦称内能）的变化为
ΔU = Q+ W
或ΔU=Q-W（目前通用这两种说法，以前一种用的多），为了避免混淆，物理中普遍使用第一种，而化学中通常是说系统对外做功，故会用后一种。
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