能量守恒定律是物理学中的一个基本定律，它表明在一个封闭系统中，能量不会凭空产生或消失，只会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，而能量的总量保持不变。
能量守恒定律的数学表达式可以写为：
\[ E = E_k + E_p + E_m + E_c + E_r \]
其中：
\（ E \） 表示系统的总能量。
\（ E_k \） 表示系统的动能。
\（ E_p \） 表示系统的势能。
\（ E_m \） 表示系统的内能。
\（ E_c \） 表示系统的电能。
\（ E_r \） 表示系统的辐射能。
对于理想气体，如果忽略分子间的相互作用力，并且假设系统处于绝热状态，那么系统的内能可以表示为：
\[ E_m = nRT \]
其中：
\（ n \） 是气体的摩尔数。
\（ R \） 是理想气体常数。
\（ T \） 是系统的绝对温度（以开尔文为单位）。
需要注意的是，能量守恒定律适用于封闭系统，即没有能量进入或离开系统。对于开放系统，能量守恒定律需要结合热力学第一定律来描述，即系统的总能量变化等于外界对系统做的功和系统吸收的热量之和。
