Termodinamika

Termodinamika ili znanost o toplini je grana fizike koja proučava izmjenu topline i mehaničkoga rada između sustava i okoline, te druge zakonitosti pretvorbe i prijenosa energije, posebno u plinovima. Osnivačem moderne termodinamike smatra se N. L. S. Carnot, koji je u svojem eseju Razmišljanja o pokretačkoj moći vatre (fran. Réflexions sur la puissance motrice du feu, 1824.) dao načela rada idealnoga toplinskoga stroja. Eksperimentalne osnove termodinamike postavio je J. P. Joule u nizu pokusa (od 1840. do 1843.), koji su nedvojbeno dokazali da se prijelaz rada u toplinu odvija uvijek po istim kvantitativnim zakonima.

Mnoge pojave, pa i sami termodinamički zakoni, koji su izvedeni na temelju iskustvenih podataka, objašnjeni su tek upotrebom metoda statističke fizike (Ludwig Boltzmann). Odstupanje rezultata klasične statističke fizike od rezultata pokusa dovelo je do razvoja kvantne mehanike.^[1]

Termodinamika proučava energiju, rad, toplinu, entropiju, entalpiju i spontanost procesa (Gibbsovu energiju). Termodinamika proučava veze između toplinske energije i ostalih oblika energije koje se u tvarima izmjenjuju u uvjetima ravnoteže. Naime, gotovo svaki oblik energije u svojoj pretvorbi prelazi na kraju u energiju toplinskog kretanja. Tako na primjer trenje, električna energija, energija kemijske reakcije, svjetlosna energija i druge pretvorbama prelaze u toplinu.

1. ↑ termodinamika, [1] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2016.