Почему теплота и работа не являются функциями состояния

Законы термодинамики носят универсальный характер, т. В рамках термодинамики объекты системы характеризуются только своими макроскопическими характеристиками, которые называют экстенсивными и интенсивными параметрами состояния термодинамическими параметрами. Этим величинам соответствуют интенсивные параметры — абсолютная температура T T T , скорость центра инерции V ц. От других разделов физики, например механики и электродинамики , термодинамика отличается способом взаимодействия системы и окружающей среды, при котором определяющую роль играет характер границы стенки между ними.

1.1.3.Термодинамические функции состояния

Термодинамические функции состояния — это любые переменные физические величины, значения которых определяются через термодинамические параметры. Их величины зависят только от начального и конечного состояния системы и не зависят от пути перехода из одного состояния в другое. Наиболее часто для проведения термодинамических расчетов как химических, так и физических процессов используются следующие термодинамические функции состояния системы:. Раздел химической термодинамики, изучающий тепловые явления, сопровождающие различные физико-химические процессы, например тепловые эффекты химических реакций, фазовых переходов, процессов растворения, называется термохимией.

Первый закон термодинамики или закон сохранения энергии для тепловых процессов, связывает количество теплоты, переданное системе, изменение ее внутренней энергии и работу, совершенную системой над окружающими телами. Если термодинамическая система остается изолированной , то есть она не обменивается теплотой с окружающими телами, не совершает работу против внешних сил и внешние силы не совершают работу над системой, то ее внутренняя энергия остается величиной постоянной. Действительно, пусть газ, находящийся в цилиндре под поршнем переходит из состояния А в состояние B тремя разными способами: вдоль изотермы AB , через точку C и через точку D.

В термодинамике изучаются состояния и процессы, для описания которых можно ввести понятие температуры. Термодинамика — это феноменологическая наука , опирающаяся на обобщения опытных фактов. Процессы, происходящие в термодинамических системах , описываются макроскопическими величинами температура , давление , концентрации компонентов , которые вводятся для описания систем, состоящих из большого числа частиц, и не применимы к отдельным молекулам и атомам, в отличие, например, от величин, вводимых в механике или электродинамике.