1. Основные определения и понятия термодинамики

Термодинамика-наука, изучающая законы превращения энергии и особенности процессов этих превращений.

Первое начало термодинамики характеризует собой количественное выражение закона сохранения и превращения энергии: «энергия изолированной системы при всех изменениях происходящих в системе сохраняет постоянную величину».

Второе характеризует качественную сторону и направленность процессов, происходящих в системе «Невозможность осуществления полных превращений теплоты в работу».

Третье начало термодинамики(закон Нерста)«при абсолютном нуле температур все равновесные процессы происходят без изменения энтропии».

Объектом изучения термодинамики является термодинамическая система. Система - тело или совокупность тел, находящихся в механическом и тепловом взаимодействии друг с другом и с внешней средой. Закрытая система - сохраняет постоянное количество вещества при всех происходящих в ней изменениях, открытая - нет.

Изолированная система - если между системой и окружающей ее средой нет каких-либо энергетических взаимодействий.

Система, состоящая из одной фазы вещества или веществ, называется гомогенной. Гомогенная система, неподверженная действию гравитационных, электромагнитных и других сил и имеющая во всех своих частях одинаковые свойства, называется однородной.

Система, состоящая из нескольких гомогенных частей (фаз), отделенных поверхностью раздела, называется гетерогенной.

Термодинамическая система - система, внутреннее состояние которой определяется значениями определенного количества независимых переменных, которые принято называть параметрами состояния. Если состояние термодинамической системы и ее параметры не изменяются во времени, то говорят, что система находится в равновесном состоянии.

Равновесным состоянием системы называется такое состояние системы, которое может существовать сколь угодно долго при отсутствии внешнего воздействия.

Простейшей термодинамической системой (простым телом) называется равновесная система, физическое состояние которой вполне определяется значениями двух независимых переменных.