Термодинамика

Термодинамика (грек. Therme – җылылык + Dynamis – көч) – физиканың җылылыкның һәм башка төр энергиянең мөнәсәбәтләрен һәм әверелешләрен өйрәнүче бүлеге. Аерым дисциплинага, җылылык йоту, яки бүлеп чыгару белән бара торган, физик-химик әверелешләрне өйрәнүче химик термодинамика аерыла.

Теоретик физикада, җылылык процессларының феноменологиясен өйрәнүче, феноменологик термодинамика белән бергә, термодинамиканы механик нигезләү өчен барлыкка китерелгән һәм статистик физиканың беренче бүлекләреннән булган статистик термодинамиканы аерып йөртәләр.

Термодинамика бүлекләре 

Классик термодинамика түбәндәге бүлекләрдән тора:
 Термодинамиканың төп законнары (кайвакыт аларны термодинамиканың башлангычы дип тә атыйлар).
 Халәт тигезләмәләре һәм гади термодинамик системаларның башка үзлекләре (идеаль газ, реаль газ, диэлектриклар һәм магнетиклар һ.б.)
 Гади системалар белән тигезләнеш процесслары, термодинамик цикллар.
 Тигезсезле процесслар һәм энтропиянең кимемәү законы.
 Термодинамик фазалар һәм фаза күчешләре.

Тагын, хәзерге термодинамика түбәндәге юнәлешләрне эченә ала:
 кабарынкы анализ нигезендә катгый математик формулировка;
 экстенсив булмаган термодинамика;
 стандарт булмаган системаларга термодинамиканы кулланыш (кара кара тишемнәр термодинамикасы).

Термодинамиканың физик мәгънәсе

Термодинамиканың кирәклеге 

Термодинамика эчке энергияне механик эшкә үзгәртүче эмпирик фән буларак барлыкка килә. Ләкин, үзенең үсеше дәвамында, термодинамика, "температура" термины булган, физиканың бөтен бүлекләренә дә үтеп керә һәм теоретик яктан күп кенә күренешләрне алдан сурәтләргә мөмкинлек бирә.

Законнар – термодинамика башлангычлары 

Термодинамика, тәҗрибә нәтиҗәләре нигезендә язылган һәм шуңа күрә постулат буларак кабул ителергә мөмкин булган өч законга – башлангычларга нигезләнә. 

* 1-нче закон – Термодинамиканың беренче башлангычы.

Ул термодинамик процесслар өчен энергия саклану законын тасвирлый. Гади формада түбәндәгечә язып була:
,

 – системаның эчке энергиясенең тулы дифференциалы,
 һәм  – системага күчерелгән җылылыкның элементар күләме һәм система башкарган элементар эш.  һәм  гади мәгънәдәге дифференциал дип санарга ярамый, чөнки бу зурлыклар, системаның торышын үзгәрткән процессның төренә бәйлеләр. 

* 2-нче закон – Термодинамиканың икенче башлангычы:

Термодинамиканың икенче законы икенче төрдәге мәңгелек двигатель ясау мәмкинлеген юкка чыгара. Бу законның эквивалент берничә формулировкасы бар:

1 – Клаузиус постулаты. Җылылык кайнар җисемнән салкынга күчүдән башка, бернинди үзгәрешләре булмаган процесс кире кайтмаучы була, ягъни, системада башка үзгәрешләр булмаса, җылылык салкын җисемнән кайнарга күчә алмый. Бу күренешне энегия таралышы, яки дисперсиясе дип атыйлар. 
2 – Кельвин постулаты. Эш җылылыкка күчүдән башка, бернинди үзгәрешләре булмаган процесс кире кайтмаучы була, ягъни, системада башка үзгәрешләр булмаса, бертөрле температуралы чыганактан алынган бөтен җылылыкны эшкә әйләндереп булмый

* 3-нче закон – Термодинамиканың өченче башлангычы:

Нернст теоремасы: Температураның абсолют нулендә теләсә-нинди системаның энтропиясен нульгә тигез дип алып була. 

* Искәрмә – Термодинамиканың нуленче башлангычы:

Һәрбер йомык термодинамик система өчен, теркәлгән тышкы шартларда, вакыт үтү белән килеп җитәчәк термодинамик тигезләнеш халәте бар.

Парадокслар 

Гиббс парадоксы

Моны да карагыз 
Термодинамик тигезләнеш

Искәрмәләр 

Физика