Основы молекулярной физики и термодинамики

Молекулярная физика – раздел физики, в котором изучаются зависимости строения физических свойств тел от характера движения и взаимодействия между частицами, из которых состоит тело.

Задачи молекулярной физики решаются методами физической статистики, термодинамики и физической кинетики, они связаны с изучением движения и взаимодействия частиц (атомов, молекул, ионов), составляющих физические тела.

Термодинамика – раздел физики, изучающий общие свойства макроскопических систем, находящихся в состоянии термодинамического равновесия, и процессы перехода между этими состояниями. Термодинамика на рассматривает микропроцессы, которые лежат в основе этих превращений.

Термодинамика имеет дело с термодинамической системой – совокупностью макроскопических тел, которые взаимодействуют и обмениваются энергией как между собой, так и с другими телами (внешней средой).

Основа термодинамического метода – определение состояния тонкой системы. Состояние системы задается термодинамическими параметрами ().

Параметры состояния системы могут изменяться. Любое изменение в термодинамической системе, связанное с изменением хотя бы одного из ее термодинамических параметров, называется термодинамическим процессом.

Термодинамики отвечает на три основные вопроса:

1) Возможен или нет данный термодинамический процесс (первое начало термодинамики).

2) В каком направлении будет развиваться процесс, если он возник (второе начало термодинамики).

3) Когда процесс прекратится (третье начало термодинамики).

Термодинамика исторически возникла как эмпирическая наука об основных способах преобразования внутренней энергии тел для совершения механической работы. Однако в процессе своего развития термодинамика проникла во все разделы физики, где возможно ввести понятие «температура» и позволила теоретически предсказать многие явления задолго до появления строгой теории этих явлений. [7, с. 416]