Теоретические сведения

I. Основные понятия.

Термодинамика – раздел физики, рассматривающий тела, между которыми возможен обмен энергией (термодинамические системы), без учета микроскопического строения тел, составляющих систему.

Предмет термодинамики – макросистемы (термодинамические системы) – системы, состоящие из большого числа частиц любой природы (молекул, атомов, электронов и др.).

Метод термодинамики – феноменологический, т.е. изучает внешние стороны явления, не вскрывая его механизм на микроскопическом уровне; дедуктивный – применение к частным случаям общих положений (законов), полученных в результате обобщения огромного экспериментального материала.

Термодинамическая система – совокупность материальных объектов (тел), ограниченная в той или иной степени от окружающих тел.

Открытая система – система, обменивающаяся с окружающей средой веществом и энергией.

Закрытая система – система, обменивающаяся с окружающей средой только энергией.

Изолированная система – система, не обменивающаяся с окружающей средой ни веществом, ни энергией.

Параметры системы – величины, характеризующие состояние системы. Интенсивные параметры – те, которые зависят от массы или числа частиц в системе (иначе говоря от размеров системы). Например: температура, давление и др.. Экстенсивные параметры – параметры пропорциональные интенсивным (например, объем, энергия, энтропия и др.).

Работа – мера изменения энергии.

Энергия – физическая величина, характеризующая способность тела или системы тел совершать работу.

Количество теплоты – изменение энергии в процессе теплопередачи.

Теплоемкость – количество теплоты (энергии), которое нужно подвести к телу или отнять от него для изменения температуры на 1 К.

Температура (в термодинамике) – физическая величина, характеризующая тепловое равновесие термодинамических систем. Статистическая физика утверждает, что температура является мерой средней кинетической энергии теплового движения молекул.
Температурный гомеостазис – поддержание постоянства температуры.

Удельная теплоемкость – теплоемкость единицы массы тела или количество теплоты (энергии), которое нужно подвести к единице массы тела или отнять от него для изменения температуры на 1 К.

Внутренняя энергия системы – совокупность энергий теплового движения и взаимодействия частиц, химической и ядерной.

Свободная энергия – та часть внутренней энергии системы, которая может в принципе использована для совершения работы.

Связанная энергия - та часть внутренней энергии системы, которая даже в принципе не может быть использована для совершения работы.

Диссипация (рассеяние) свободной энергии – та часть свободной энергии, которая преобразована не в работу, а превращается в тепло.

Дата добавления: 2014-12-16