Der erste Hauptsatz der Thermodynamik

Kapitel 2 befasst sich mit dem Prinzip von der Erhaltung der Energie – dem ersten Hauptsatz der Thermodynamik. Dieses Prinzip besagt, dass in einem abgeschlossenen System bei Energieumwandlungsvorgängen die Summe aller Energien konstant bleibt. Hierzu werden die folgenden Energien näher behandelt: mechanische Energie (potentielle Energie, kinetische Energie), Arbeit und thermische Energie (innere Energie, Wärme, Enthalpie). Als Erscheinungsformen der Arbeit werden die Volumenänderungsarbeit, die Kupplungsarbeit, die Verschiebearbeit, die Druckänderungsarbeit und die Reibungsarbeit erörtert. Darauf werden Energiebilanzen für das geschlossenes System und das offene System erstellt und anhand von Beispielen näher ausgeführt. Weiter werden die Wärmekapazität C sowie die spezifische Wärmekapazität c für Feststoffe und Flüssigkeiten sowie für Gase eingeführt.