熱力学第一法則は、力学で定義される仕事と、熱および内部エネルギーが等価なエネルギー（単位：J ジュール）であり、その総和が保存されることを示している。熱力学は熱力学第一法則が成り立つことを前提として展開される。熱力学第一法則はエネルギー保存則とも呼ばれ、現在まで実験的に正しいことが示されている。
熱力学第一法則は力学的エネルギーと内部エネルギーの保存を表した式(1.7)p.1.7に式(1.13)p.1.13の熱を加えて次式で表される（外から伝わり入る方向を正、外へ伝え出る方向を負とする）121212熱力学第一法則、温度、仕事、熱、内部エネルギーの導入方法には何通りかあり、BejanのAdvanced engineering Thermodynamisc [4]の1.8節によくまとめられている。。
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