Thermodynamique est une branche de la physique qui appartient à la science phénoménologique qui étudie les systèmes réels, non modélisés, et suit une méthode expérimentale. En conséquence, ces systèmes sont définis expérimentalement par des approximations et des mesures de variables.
Voir plusMacroscopiquement, Systèmes thermodynamiques sont définis par des variables. Un grand nombre de variables thermodynamiques peuvent être mesurées, mais un seul nombre est nécessaire pour déterminer sans équivoque le système, les fonctions d'état. Pression, volume, température, entropie et enthalpie sont quelques-unes des variables d'état les plus importantes.
Les changements dans les états de la matière ont lieu avec la modification des variables thermodynamiques. Les états fondamentaux de la matière sont solides, liquides et gaz. Il existe certaines conditions de pression et de température pour chaque élément ou composé où des changements d'état se produisent.
Le concept de gaz idéal a été introduit pour simplifier les systèmes thermodynamiques réels et les changements d'état générés. Ils sont définis par l'équation gaz idéal PV = nRT. Un liquide incompressible idéal est approximé de la même manière.
Dans un système fermé avec du liquide, il y a un équilibre thermodynamique entre le liquide et sa phase vapeur. L'évolution de la pression et de la température du système en équilibre définit la courbe de pression de la vapeur et l'état existant est appelé état de saturation. A partir de cette évolution, le diagramme température-pression est représenté.
L'étude de ces concepts est d'une grande importance dans la pratique, essentiellement appliquée à l'eau. Par exemple, la spécification des niveaux de humidité, contraction et expansion de la matière idéale est ensuite appliquée dans des machines thermiques réelles, telles que turbines, buses, moteurs à vapeur pour l'évaluation des schémas de fonctionnement.
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