Некоторые практические применения первого закона термодинамики в тепловых машинах:

• Преобразование тепловой энергии в механическую. 1 В тепловых двигателях тепловая энергия преобразуется в механическую и наоборот. 1
• Вычисление показателей эффективности тепловых машин. 2 Первый закон термодинамики позволяет рассчитывать коэффициент полезного действия (КПД) теплового двигателя, который пропорционален разности температур нагревателя и холодильника. 34
• Объяснение принципа работы холодильников, кондиционеров и тепловых насосов. 1 При сжатии газа его температура повышается, затем горячий газ может излучать тепло в окружающую среду. 1 Когда сжатому газу дают возможность расширяться, его температура падает ниже той, которая была до сжатия, поскольку часть его тепловой энергии была удалена во время цикла нагрева. 1 После этого холодный газ может поглощать тепловую энергию из окружающей среды. 1