一、热力学第一定律,实质 能量守恒与转换定律 能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转移和转化的过程中，能量的总量不变 表述 热能可以从一个物体传递给另一个物体，也可以与机械能或其他能量相互转换，在传递和转换过程中，能量的总不变 不消耗能量就可以作功的第一类永动机不可能实现1,第一类永动机,某物质循环一周回复到初始状态，不吸热而向外放热或作功这种机器不消耗任何能量，却可以源源不断的对外做功2,永动机的历史 大约在280年前，有位德国博士奥尔菲留斯发明了一个“永动机”自动轮1717年，波兰国王把这位博士请到了波兰，并派了一位名叫格森卡赛尔斯基的州长鉴定 其真伪这位州长为奥尔菲留斯创造了条件，把安装机器的房子与四周隔离1717年11月12日，自动轮安装完毕，开始转动州长亲自锁上了门，贴上了封条，派了两名卫兵昼夜看守这座房子两周以后州长亲自启封开锁，看到轮子还在转动，于是再次上锁加封，又过了40天1718年1月4日再次开封，轮子还在转这位认真的州长还不放心，又观察了两个月，看到了轮子确实“永动”于是州长就给奥尔菲留斯颁发了鉴定证书，从此以后奥尔菲留斯名声大噪，他周游欧洲列国展出他的自动轮，卖票赚了许多钱，并得到各国大人物的褒奖和舆论界的赞扬。
消息传到俄国，彼得大帝对该发明极感兴趣，派了一位专使苏马赫找奥尔菲留斯谈判，想连人带机器买到俄国去奥尔菲留斯开价是10万卢布！苏马赫向彼得大帝汇报了两个情况：一是他看到轮子真的不停地转，二是介绍了法国和英国学者的看法，他们无论如何也不相信“水动机”是真的，因为它从根本上是违背科学原理的因此，彼得大帝迟迟未下决心用10万卢布巨款去买这个自动轮，他想在1725年亲自去欧洲看看，但后来由于他去世了，终归没有看到这个“永动机”3,奥恩库尔的永动机模型,据说，13世纪有一个法国人叫奥恩库尔的，他在一个轮子的边缘上等间隔地安装了12根可活动的锤杆 他设想一旦轮子被启动,由于轮子右边的各个重锤距轮轴更远些,就会驱动轮子按箭头方向永不停息地转动下去4,滚珠永动机,滚珠永动机是利用格板的特殊形状，使一边重球滚到比另一边的距离轮心远些的地方设计者本以为在两边重球的作用下会使轮子失去平衡而转动不息，但试验的结果却是否定的5,软臂永动机,软臂永动机的臂可以弯曲臂上有槽，小球沿凹槽滚向伸长的臂端，使力矩增大转到另一侧，软臂开始弯曲，向轴心靠拢设计者认为这样可以使机器获得转矩然而，他没有想到力臂虽然缩短了，力却增大了，转轮只能停止在原地,6,阿基米德螺旋永动机,把水从蓄水池里汲到上面的水槽里，让它冲击水轮使之转动，轮子在带动水磨的同时，又通过一组齿轮带动螺旋汲水器把水重新提到水槽里去。
这样，整台机械就可以永不停息地运转下去这样的设计当然也必然以失败告终因为即使没有摩擦力，从水槽中流下的水的冲力,也不足以既带动水磨工作,又带动汲水器把全部流下的水重新汲回到原来的高度7,1570年，意大利的泰斯尼尔斯，提出用磁石的吸力可以实现永动机A是一个磁石，铁球G受磁石吸引可沿斜面滚下去，滚到上端的E处，从小洞B落下，经曲面BFC返回，复又被磁石吸引，铁球就可以沿螺旋途径连续运动下去磁力型永动机,8,浮力型,浸润型,9,。