Можно ли говорить о границах применимости первого начала термодинамики? Примеры нужны ... хотя бы три ... я знаю что вечный двигатель и все такое но остальные немогу привести.

Первое начало термодинамики - это закон сохранения энергии, универсальный, всеобщий закон природы в применении к тепловым процессам. Поэтому говорить о границах его применимости нельзя. Этих границ нет.

Первое начало термодинамики - это постулат. Постулат не может быть доказан логикой, не выводится из других положений. Истинность постулата подтверждается тем, что ни он и ни одно из его следствий не противоречит человеческому опыту.

Энергия неуничтожима и несотворима, она лишь переходит из одной формы в другую. Работа совершается только тогда, когда на это затрачивается соответствуюшая энергия.

Невозможность существования вечного двигателя первого рода, то есть устройства, совершающего работу без затраты энергии, - это одна из формулировок первого начала термодинамики.

Другая формулировка - полная энергия изолированной системы постоянна.

Внутреннюю энергию термодинамической системы можно изменить двумя способами, - совершая над ней работу или теплообменом с окружающей средой.

По первому началу термодинамики теплота, полученная системой, идёт на увеличение внутренней энергии системы и на совершение этой системой работы.

Примеры:

1) Изохорный процесс (V = const)

Так как работа расширения равна произведению давления и изменения объема, приращение внутренней энергии равно количеству теплоты, поглощенной при постоянном объеме.

2) Изотермический процесс (Т = const) :

Получемая системой теплота расходуется на работу расширения газа. Внутренняя энергия системы не изменяется.

3) Изобарный процесс (Р = const) :

Получаемая системой теплота расходуется на работу расширения газа и на изменение его внутренней энергии.

4) Адиабатический процесс (Q = 0) :

Работа расширения совершается за счёт уменьшения внутренней энергии газа.

5) Плавление:

Получаемая системой теплота расходуется на разрушение связей между молекулами. Внутренняя энергия увеличивается. Оставшаяся часть теплоты расходуется на совершение работы по изменению объема тела при его плавлении.

6) Испарение:

Получаемая системой теплота расходуется на разрушение связей между молекулами. Молекулы вылетают из жидкости, преодолевая силы межмолекулярного притяжения. Средняя энергия молекул, остающихся в жидкости, уменьшается (температура жидкости понижается). Е сли испарение происходит при внешнем давлении, вещество, испаряясь, увеличивает объём и совершает работу расширения против внешнего давления.