താപം എന്ന് സർവസാധാരണമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ആശയത്തിന്റെ നിർവചനം നല്കുന്നതാണ് താപഗതികത്തിന്റെ ഒന്നാം നിയമം. റഥർഫോർഡ്, ജൂൾ തുടങ്ങിയ ശാസ്ത്രജ്ഞർ നടത്തിയ പരീക്ഷണങ്ങളാണ് താപഗതികത്തിലെ ഒന്നാം നിയമത്തിന് അടിത്തറ പാകിയത്. അവരുടെ പരീക്ഷണങ്ങൾ W = JH എന്നു തെളിയിച്ചു. ഇതുതന്നെയാണ് ഒന്നാം നിയമവും. J എന്നത് താപത്തിന്റെ യാന്ത്രിക തുല്യാങ്കം (mechanical equivalent of heat) ആണ്. അതായത് 'ഏതെങ്കിലും ഒരു പ്രവൃത്തിയുടെ (W) ഫലമായി താപം (H) ജന്യമാകുകയാണ് എങ്കിൽ ഓരോ നിശ്ചിത മാത്ര താപമേ ജന്യമാവുകയുള്ളൂ. മറിച്ച്, താപോർജം പ്രവൃത്തിയായി രൂപാന്തരപ്പെടുകയാണ് എങ്കിൽ എല്ലായ്പ്പോഴും നിശ്ചിത അളവ് താപത്തിൽ നിന്ന് ഒരു നിശ്ചിത മാത്ര പ്രവൃത്തി മാത്രമേ ജന്യമാവുകയുള്ളൂ'.

സാർവത്രികമായ ഊർജസംരക്ഷണ നിയമത്തിന്റെ മറ്റൊരു ആവിഷ്കരണം മാത്രമാണ് താപഗതികത്തിന്റെ ഒന്നാം നിയമം. ഈ തത്ത്വപ്രകാരം ഊർജ്ജം നിർമ്മിക്കുവാനോ നശിപ്പിക്കുവാനോ സാധിക്കുകയില്ല. എന്നാൽ ഒരു രൂപത്തിൽ നിന്നു മറ്റൊരു രൂപത്തിലേക്ക് ഊർജ്ജത്തെ മാറ്റിയെടുക്കാം. ഒരു വസ്തുവിന് നാം കൊടുക്കുന്ന താപം സംരക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു എന്നു സാരം; രൂപമാറ്റങ്ങൾ ഉണ്ടാകാം എന്നു മാത്രം. താപത്തിന്റെ ഏകകം (unit) കലോറിയും പ്രവൃത്തിയുടേയും ഊർജ്ജത്തിന്റെയും ഏകകം എർഗും ആണ്.

1 കലോറി = 4.186 × 107 എർഗ്

= 4.186 ജൂൾ ആണ്.

എല്ലാ യന്ത്രങ്ങളിലും കുറെയെങ്കിലും ഊർജ്ജം രൂപാന്തരപ്പെട്ടാണ് പ്രവൃത്തി (work) ഉണ്ടാകുന്നത്. ഒന്നാം നിയമം താപത്തെ ഊർജ ത്തിന്റെ ഒരു രൂപമായി കാണുകയും യാന്ത്രികപ്രവൃത്തിയായി (mechanical work) അതിനെ പരിവർത്തനപ്പെടുത്തുകയും ശേഖരി ച്ചുവയ്ക്കുകയും ചെയ്യാം എന്ന് അനുശാസിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഒരു വ്യൂഹത്തിലേക്കു മാറ്റിയ താപവും പ്രസ്തുത വ്യൂഹത്തിൽ ചെയ്ത പ്രവൃത്തിയും ചേർന്ന് വ്യൂഹത്തിന്റെ ആന്തരികോർജത്തിന്റെ (internal energy) വർധനവിനു കാരണമാകുന്നു. വ്യൂഹങ്ങൾ താപവും പ്രവൃത്തിയുമായി ഊർജങ്ങൾ പരസ്പരം കൈമാറ്റം ചെയ്യുന്നു എന്നു സാരം. ക്ളോഷിയസ് ഒന്നാം നിയമത്തെ ഇപ്രകാരം ക്രോഡീകരിച്ചിരിക്കുന്നു.

dQ = dU +dW

ഇവിടെ dQ നല്കപ്പെടുന്ന താപവും

dU യാന്ത്രികോർജ മാത്രയിലുള്ള വർധനവും

dW ചെയ്യപ്പെടുന്ന ബാഹ്യ പ്രവൃത്തിയുമാണ്.

രുദ്ധോഷ്മ വ്യതിയാനമാണെങ്കിൽ, dQ = 0

അതുകൊണ്ട് dU = -dW.

മൂന്നാം താപഗതിക നിയമം
ഒന്നാം താപഗതിക നിയമം
താപഗതിക നിയമങ്ങൾ
പൂജ്യാം താപഗതിക നിയമം