Termodinamika yra ta disciplina, kuri motinos moksle, fizikoje, nagrinėja ryšius, nustatytus tarp šilumos ir kitų energijos formų . Be kitų klausimų, termodinamika nagrinėja efektus, kuriuos sukelia dydžių pokyčiai, tokie kaip: temperatūra, tankis, slėgis, masė, tūris, sistemose ir makroskopiniame lygmenyje.

Visų termodinamikos tyrimų pagrindas yra energijos cirkuliacija ir tai, kaip ji sugeba įteigti judesį.

Verta paminėti, kad būtent šis klausimas paskatino šio mokslo plėtrą, nes jo kilmė atsirado dėl poreikio padidinti pirmųjų garo variklių efektyvumą.

Taigi nuo šio pradinio termodinamikos reikėjo aprašyti, kaip sistemos reaguoja į jų aplinkos pokyčius, sugebėti pritaikyti begalinėse situacijose tiek mokslo, tiek inžinerijos srityse, tokiose kaip : varikliai, cheminės reakcijos, fazių perėjimai, transporto reiškiniai, juodosios skylės, be kita ko. Todėl chemijos, fizikos ir chemijos inžinerija labai vertina jos rezultatus.

Tuo tarpu termodinamika pateikia tris pagrindinius įstatymus ... pirmasis įstatymas yra populiariai žinomas kaip energijos taupymo principas ir tvirtina, kad jei viena sistema keičia šilumą su kita, pasikeis jos vidinė energija. Tokiu atveju šiluma bus reikalinga energija, kuria sistema turi keistis, kad kompensuotų skirtumus tarp vidinės energijos ir darbo.

Antrajame įstatyme savo ruožtu siūlomi skirtingi energijos perdavimo apribojimai, kurie galėtų būti įgyvendinti, jei būtų atsižvelgiama į pirmąjį įstatymą; Antrasis principas kalba apie termodinaminių procesų krypties reguliavimą, suteikiant galimybę, kad jie vystosi priešinga kryptimi. Šį antrąjį įstatymą palaiko entropija (fizinis dydis, matuojantis dalį energijos, kuri gali būti panaudota darbui gaminti).

Ir trečiasis, paskutinis įstatymas sako, kad neįmanoma pasiekti temperatūros, lygios absoliučiai nuliui, per baigtinį skaičių fizinių procesų.

O svarbiausi procesai, vykstantys termodinamikoje, yra šie: izoterminiai (temperatūra nesikeičia), izobariniai (slėgis nesikeičia), izochoriniai (tūris nesikeičia) ir adiabatiniai (šilumos perdavimas nevyksta).