Термодинамична система

Във физиката, термодинамична система е система, съставена от голям брой частици (обикновено от порядъка на числото на Авогадро, т.е. 6.02 × 10²³ частици, което за повечето практически цели може да се приеме като безкрайно), намиращи се в термодинамично равновесие^[1].

Серия статии на тема Термодинамика

Енталпия . Ентропия . Топлина Закони на термодинамиката Нулев закон на термодинамиката . Първи закон на термодинамиката . Втори закон на термодинамиката . Трети закон на термодинамиката Термодинамични величини Налягане . Обем . Вътрешна енергия . Температура . Свободна енергия на Хелмхолц . Свободна енергия на Гибс . Голям термодинамичен потенциал Термодинамични процеси Изобарен . Изохорен . Изотермен . Адиабатен Физици Сади Карно . Робърт Бойл . Жозеф Луи Гей-Люсак . Жак Шарл . Джеймс Джаул

На практика, всичко може да се разглежда като термодинамична система: кутия, пълна с два газа, разделени с бутало, химичен разтвор, жив организъм, планета и т.н.

Терминът е въведен за пръв път от френския физик Сади Карно в неговия труд „Размишления за двигателната сила на огъня и за подходящите машини за извличане на тази сила“. За термодинамична система той използва термина работна субстанция, каквато е примерно водната пара в парните двигатели,

Видове системи

• По отношение на обмяна на енергия с околната среда, термодинамичните системи биват изолирани, полуизолирани и неизолирани.
  • Изолираните системи не обменят никаква енергия с околната среда.
  • Полуизолираните обменят само определени видове енергия. ^[2].
  • Неизолираните обменят всякакъв вид енергия с околоната среда.
  • Пример: Полуизолирана система може да обменя само топлинна енергия, но не и електромагнитна енергия. Неизолирана система може да обменя всякакъв вид енергия по време на извършваните процеси.
• По отношение на обмяна на маса с околната среда: отворена и затворена. Отворената система обменя частици с околната среда, затворената – не^[2].
• Термодинамичните системи биват също така хомогенни или хетерогенни, в зависимост от това дали отделните подсистеми са ясно обособени (примерно, системи от твърдо тяло и газ, които са в равновесие) – тогава говорим за хетерогенна система – или не (затворен съд, пълен с газ) – когато говорим за хомогенни системи^[2].