Termodynamika - nauka o energii, dział fizyki zajmujący się badaniem energetycznych efektów wszelkich przemian fizycznych i chemicznych, które wpływają na zmiany energii wewnętrznej analizowanych układów. Wbrew rozpowszechnionym sądom termodynamika nie zajmuje się wyłącznie przemianami cieplnymi, lecz także efektami energetycznymi reakcji chemicznych, przemian z udziałem jonów, przemianami fazowymi, a nawet przemianami jądrowym i energią elektryczną.

• Rodzaje termodynamiki:
  • Termodynamika klasyczna
  • Termodynamika kwantowa
  • Termodynamika statystyczna
  • Termodynamika techniczna
  • Termodynamika chemiczna
  • Termodynamika procesów nierównowagowych

• Podstawowe pojęcia termodynamiki:

równanie Clapeyrona (stan gazu idealnego), równanie Clapeyrona (przemiana fazowa), równanie Clausiusa-Clapeyrona, energia wewnętrzna, energia swobodna, stan termodynamiczny, funkcja stanu, funkcja procesu, potencjały termodynamiczne, ciśnienie, temperatura, objętość, ciepło, ciepło właściwe, entalpia, entropia, egzergia, perpetuum mobile, równanie van der Waalsa, gaz doskonały, roztwór doskonały, kryształ doskonały, układ termodynamiczny, układ termodynamicznie zamknięty, układ termodynamicznie otwarty, układ termodynamicznie izolowany

• Zasady termodynamiki
  • Zerowa zasada termodynamiki = prawo równocenności stanów układów termodynamicznych.
  • Pierwsza zasada termodynamiki = prawo zachowania energii
  • Druga zasada termodynamiki = prawo stałego wzrostu entropii
  • Trzecia zasada termodynamiki = prawo dążenia entropii do 0 ze spadkiem temperatury.
  • Czwarta zasada termodynamiki = symetria macierzy współczynników w twierdzeniu Onsagera. Fizycznie rzecz biorąc, związana z zasadą wzajemności.

• Klasyfikacja przemian termodynamicznych
  • przemiana izobaryczna (stałe ciśnienie p = const.)
  • przemiana izotermiczna (stała temperatura T = const.)
  • przemiana izochoryczna (stała objętość V = const.)
  • przemiana adiabatyczna (brak wymiany ciepła z otoczeniem Q = const.)
  • przemiana politropowa (pVⁿ = const., gdzie n wykładnik politropy)
  • przemiana izentalpowa (stałe entalpia H = const.)

• Klasyfikacja procesów termodynamicznych
  • odwracalny
  • nieodwracalny
  • samorzutny
  • quasi-statyczny