logo
Элитная физика / Молекулярная физика_лекции3

Общие понятия термодинамики

Термодинамика – раздел физики, в котором изучаются физические превращения различных видов энергии, теплоты и работы. (Теория тепловых явлений, в которой не учитывается атомно-молекулярное строение тел).

Совокупность макроскопических тел, которые взаимодействуют и обмениваются энергией как между собой, так и с другими телами называется термодинамической системой.

Если взаимодействие с телами не входящими в систему отсутствует, то система называется изолированной.

Совокупность физических величин, характеризующих свойства термодинамической системы, называется термодинамическими параметрами.

Любые изменения, происходящие в термодинамической системе, называют термодинамическим процессом.

Произвольная термодинамическая система обладает полной энергией Е, складывающейся из:

а) кинетической энергии Ек механического движения системы как целого;

б) потенциальной энергии системы Еп во внешних силовых полях (гравитационном, электромагнитном);

в) внутренней энергии U. Внутренняя энергия макроскопического тела равна сумме потенциальных энергий взаимодействия частиц, составляющих тело, и кинетических энергий их беспорядочного теплового движения.

Е = Ек + Еп + U

В термодинамике внутренняя энергия U определяется как однозначная функция его макроскопических параметров, например Т и V, т.е. в каждом состоянии система обладает вполне определенной внутренней энергией.

При переходе системы из одного состояния в другое изменение внутренней энергии определяется только разностью значений внутренних энергий в этих состояниях и не зависит от пути перехода.