Дефиниции:
Држави на агрегација:
Системи:
Отворен систем:
Затворен систем:
Изолиран систем:
Состојби на рамнотежа:
Државни варијабли:
Ако сакате да опишете систем, ви требаат големини. Бидејќи не е важно на кој начин се создадени вредностите на одделните променливи и тие зависат само од соодветната состојба што се разгледува, овие променливи се нарекуваат променливи на состојбата. Во термодинамиката, системот е опишан, на пример, со променливите на состојбата: притисок p, волумен V, количина на супстанција n и температура Т.
Променливите на државата се поделени во две групи:
интензивно: Тие се независни од количината на супстанцијата. Ова значи дека ако отстраните, на пример, 5 mol од супстанцијата од системот, тие сепак ја задржуваат истата вредност. Температурата и притисокот се интензивни променливи. На пример, ако отстраните 5 mol топол гас од 25 ° C, остатокот е сепак 25 ° C.
обемна: Овие количини зависат од количината на супстанцијата, т.е. ако ја намалите количината за половина, на пример, тогаш нивните вредности се менуваат соодветно. Големи количини се волуменот, количината на супстанцијата и масата.
Ако некој подели големи количини со количината на супстанција, се добива интензивна количина. Волуменот, на пр. Поделен со количината на супстанцијата е V/n и се нарекува моларен волумен.
За да може да се опише системот, треба да се има барем интензивна и обемна големина.
Равенка на државата:
Ако ја промените променливата на состојбата во системот, тогаш една или повеќе од другите исто така се менуваат. Ова се изразува со таканаречена равенка на состојбата, која ги опишува односите помеѓу променливите на одделните состојби притисок p, волумен V, температура Т и количина на супстанција n. Пример за ова се законите за гас Геј-Лусак и Бојл-Мариоте. Зависностите помеѓу променливите на состојбата често се прикажани во таканаречените дијаграми на состојбата.
Внатрешната енергија U е исто така равенка на состојбата (види 1-ви закон). Кога затворен систем (со постојан притисок и постојана температура) се менува од состојба А во состојба Б, промената на внатрешната енергија D U е секогаш иста, без оглед на тоа колку е комплицирано да се достигне состојба Б.
термодинамички процеси:
Термодинамички процеси се процеси што се случуваат во системот кога една или повеќе променливи на состојбата се променети или се променети. Обично принудувате една од големините да остане иста. Бидејќи постојат три варијабли што влијаат едни на други (притисок p, волумен V и температура Т), можете директно да видите како променетата променлива влијае само на една од другите и, доколку е потребно, да дознаете математички односи.
Во зависност од тоа која од трите варијабли се одржува постојана, процесите се делат на:
- изотермална: Температурата на системот се одржува иста
- изобарен: Притисокот останува ист
- изохоричен: Волуменот останува ист