Первый закон термодинамики — это закон сохранения энергии для термодинамических систем: изменение внутренней энергии равно сумме полученного тепла и выполненной над системой работы (в принятой часто форме — полученное тепло минус работа, выполненная системой). Для закрытой системы в дифференциальной форме:
$$dU=\delta Q-\delta W$$
Если работа — только объёмная (квазистатика), то $\delta W=pdV$ и
$$dU=\delta Q-pdV.$$
В конечной (интегральной) форме: $\Delta U=Q-W$. Единица измерения — джоуль (J).