Термодинамика — раздел физики, в котором изучаются наиболее общие свойства макроскопических систем, находящихся в состоянии термодинамического равновесия, и процессы перехода между этими состояниями.
В ее основе лежат принципы (см. Первый закон термодинамики, а также второй закон термодинамики), которые являются обобщением экспериментальных данных, выполняются независимо от природы тел, образующих систему, и принимаются без доказательства как аксиомы. В термодинамике устанавливаются закономерности и связи между физическими величинами, измеренными опытным путем в макроскопических системах. Физические параметры, характеризующие макроскопические состояния систем, называются параметрами состояния. Например, для газов таковыми являются давление, объем, температура.
Методы исследования в термодинамике не связаны с модельными представлениями (см. Идеализированная физическая модель) и могут применяться для изучения всех систем, для которых справедливы законы, лежащие в основе термодинамики.
Обоснование законов термодинамики, их связь с законами движения отдельных частиц, из которых состоят тела, дается статистической физикой. Последняя позволяет выяснить и границы применимости методов термодинамики.
Термодинамическая система — совокупность макроскопических тел, которые могут взаимодействовать между собой и с другими телами (внешней средой) — обмениваться с ними энергией и веществом.
Термодинамическая система состоит из большого числа частиц (атомов, молекул), и ее состояние можно характеризовать макроскопическими параметрами: давлением, плотностью, концентрацией и др.
Термодинамическая система может находиться в равновесии (см. Равновесное состояние). Для равновесных систем вводится понятие температуры как параметра состояния.
