La termodinámica es una ciencia fenomenológica. Estudia las transformaciones e intercambios de energía que tienen lugar en la materia, particularmente las transformaciones de trabajo en Calor y de calor en trabajo.
Sistema: es cierta cantidad de materia en un espacio limitado por su pared.
Medio Exterior: es aquello que rodea y puede intercambiar energía y materia con el sistema.
Límite: es aquella superficie material o inmaterial que separa al sistema del medio exterior.
Un Sistema puede ser:
- Abierto: puede intercambiar energía y materia.
- Cerrado: puede intercambiar energía pero no materia.
- Aislado: no intercambia ni energía ni materia.
Una pared puede ser:
- Rígida: no se puede mover, es dura.
- Móvil: se puede mover, a veces no está.
Según su permeabilidad, puede ser:
- Permeable: deja pasar todo.
- Semipermeable: es selectiva, deja pasar ciertas cosas.
- Impermeable: no deja pasar nada.
Según si modifica su grado relativo de calentamiento, la pared puede ser:
- Adiabática: no permite modificarlo.
- Diatérmica: permite interacciones que lo modifiquen.
Un sistema es homogéneo cuando sus propiedades macroscópicas son uniformes en todos sus puntos. Un sistema es heterogéneo cuando está formado por subsistemas homogéneos denominados fase. La superficie que separa dos fases es la interfase.
Las magnitudes macroscópicas:
- No implican una hipótesis de la naturaleza de la materia.
- Se pueden describir completamente con pocas variables.
- Son sugeridas por nuestros sentidos.
- Se miden directamente.
Una variable termodinámica puede ser:
- Intensiva: no es aditiva.
- Extensiva: es aditiva. Depende de la cantidad de materia del sistema en cuestión.
El estado de un sistema es el conjunto de valores de sus variables termodinámicas. Si las variables no cambian en el tiempo, se dice que el sistema está en equilibrio termodinámico.
Los procesos termodinámicos son:
- Isotermos: si es constante.
- Isóbaros: si es constante.
- Isócoros: si es constante.
- Adiabáticos: si .