Termodinamičko stanje
<s>Termodinamičko stanje sistema je njegovo stanje u specifičnom vremenu, koje je u potpunosti identifikovano vrednostima odgovarajućeg skupa parametara poznatih kao varijable stanja, parametri stanja ili termodinamičke varijable.</s><s>Kada se za sistem odredi takav skup termodinamičkih varijabli, vrednosti svih termodinamičkih svojstava sistema su jedinstveno određene.</s><s>Uobičajeno je da se za termodinamičko stanje uzima termodinamička ravnoteža.</s><s>To znači da stanje nije samo stanje sistema u određenom vremenu, već da su uslovi isti, nepromenljivi, tokom neograničeno dugog vremenskog perioda.</s>

<s>Termodinamika uspostavlja idealizovani formalizam koji se može sumirati sistemom postulata termodinamike.</s><s>Termodinamička stanja su među osnovnim ili primitivnim objektima ili pojmovima formalizma, u kojem je njihovo postojanje formalno postulirano, a ne izvedeno ili konstruisano iz drugih koncepata.</s>

<s>Termodinamički sistem nije samo fizički sistem.</s><s>Umesto toga, generalno, neograničeno mnogo različitih alternativnih fizičkih sistema čini dati termodinamički sistem, jer u principu fizički sistem ima mnogo više mikroskopskih karakteristika nego što se spominje u termodinamičkom opisu.</s><s>Termodinamički sistem je makroskopski objekat, čiji mikroskopski detalji nisu eksplicitno razmatrani u termodinamičkom opisu.</s><s>Broj varijabli stanja potrebnih za određivanje termodinamičkog stanja zavisi od sistema i nije uvek poznat pre eksperimenta; obično se nalazi na osnovu eksperimentalnih dokaza.</s><s>Taj broj je uvek dva ili više, i obično nije veći od desetak.</s><s>Iako je broj varijabli stanja fiksiran eksperimentom, ostaje izbor koje od njih će se koristiti za određeni pogodni opis; dati termodinamički sistem može biti alternativno identifikovan sa nekoliko različitih izbora iz skupa varijabli stanja.</s><s>Izbor se obično vrši na osnovu zidova i okoline koji su relevantni za termodinamičke procese koje treba uzeti u obzir za dati sistem.</s><s>Na primer, ako je namera da se razmotri prenošenje toplote sistema, onda bi zid sistema trebao da bude propustljiv za toplotu, i taj zid treba da poveže sistem sa telom, u okruženju, koje ima definisanu vremenski nepromenljivu temperaturu.</s>

<s>Za ravnotežnu termodinamiku, u pogledu termodinamičkog stanja sistema, njeni sadržaji su u unutrašnjoj termodinamičkoj ravnoteži, sa nultim protokom svih količina, kako unutrašnjih tako i između sistema i okoline.</s><s>Za Planka, primarna karakteristika termodinamičkog stanja sistema koji se sastoji od jedne faze, u odsustvu spoljašnjeg nametnutog polja sile, je prostorna homogenost.</s><s>Za neravnotežnu termodinamiku, odgovarajući skup identifikacionih varijabli stanja uključuje neke makroskopske varijable, na primjer nenulti prostorni gradijent temperature, koji ukazuje na odstupanje od termodinamičke ravnoteže.</s><s>Takve neravnotežne identifikacione varijable stanja ukazuju da se neki nenulti protok može pojaviti unutar sistema ili između sistema i okoline.</s>

<s>Funkcije stanja</s>

<s>Pored termodinamičkih varijabli koje izvorno identifikuju termodinamičko stanje sistema, sistem je karakterisan daljim količinama koje se nazivaju funkcije stanja, koje se nazivaju i varijablama stanja, termodinamičkim varijablama, ili kvantitetima stanja.</s><s>One su jedinstveno određene termodinamičkim stanjem, kao što je identifikovano originalnim varijablama stanja.</s><s>Prelaz iz datog inicijalnog termodinamičkog stanja u dato finalno termodinamičko stanje termodinamičkog sistema poznat je kao termodinamički proces; to je obično prenos materije ili energije između sistema i okoline.</s><s>U svakom termodinamičkom procesu, bez obzira na to kakvi bi bili intermedijerni uslovi u toku prelaza, ukupna promena vrednosti svake promenljive termodinamičkog stanja zavisi samo od početnog i konačnog stanja.</s><s>Za idealizirani kontinuirani ili kvazi-statički proces, to znači da su infinitezimalne inkrementalne promene u takvim varijablama egzaktni diferencijali.</s><s>Zajedno, inkrementalne promene u celom procesu, kao i početna i konačna stanja, u potpunosti određuju idealizovani proces.</s>

<s>U najčešće citiranom jednostavnom primeru, idealnom gasu, termodinamičke varijable bi bile bilo koje tri varijable od sledeće četiri: broj molova, pritisak, temperatura i zapremina.</s><s>Takvo termodinamičko stanje bi postojalo u trodimenzionalnom prostoru.</s><s>Preostale varijable, kao i druge veličine kao što su unutrašnja energija i entropija, bile bi izražene kao funkcije stanja ove tri varijable.</s><s>Funkcije stanja zadovoljavaju izvesna univerzalna ograničenja, izražena u zakonima termodinamike, i zavise od posebnosti materijala koji čine dati sistem.</s>

<s>Razvijeni su različiti termodinamički dijagrami za modelovanje prelaza između termodinamičkih stanja.</s>

<s>Ravnotežno stanje</s>

<s>Fizički sistemi koji se nalaze u prirodi su praktično uvek dinamički i složeni, ali u mnogim slučajevima, makroskopski fizički sistemi mogu se opisati na osnovu blizine idealnim uslovima.</s><s>Jedan od takvih idealnih uslova je stabilno stanje ravnoteže.</s><s>Takvim stanjem se bavi klasična ili ravnotežna termodinamika, u kojoj se naziva termodinamičko stanje.</s><s>Na osnovu mnogih opservacija, termodinamika pretpostavlja da će svi sistemi koji su izolovani od spoljašnjeg okruženja evoluirati tako da se približe jedinstvenim stabilnim stanjima ravnoteže.</s><s>Postoji više različitih tipova ravnoteže, koji odgovaraju različitim fizičkim varijablama, a sistem dostiže termodinamičku ravnotežu kada su istovremeno zadovoljeni uslovi svih relevantnih tipova ravnoteže.</s><s>U nastavku je navedeno nekoliko različitih tipova ravnoteže.</s>

<s>Toplotna ravnoteža: Kada je temperatura jednaka širom sistema, on je u termičkoj ravnoteži.</s><s>Mehanička ravnoteža: Ako u svakoj tački datog sistema nema promene pritiska sa vremenom i nema kretanja materijala, sistem je u mehaničkoj ravnoteži.</s><s>Fazna ravnoteža: Ovo se dešava kada masa svake pojedinačne faze dostigne vrednost koja se ne menja sa vremenom.</s><s>Hemijska ravnoteža: U hemijskoj ravnoteži, hemijski sastav sistema se ustalio i ne menja se sa vremenom.</s>

<s>Reference</s>

<s>Literatura</s>

<s>Bailyn, M. (1994).</s><s>A Survey of Thermodynamics, American Institute of Physics Press, New York, .</s>

<s>Callen, H.B. (1960/1985).</s><s>Thermodynamics and an Introduction to Thermostatistics, (1st edition 1960) 2nd edition 1985, Wiley, New York, .</s><s>A translation may be found here.</s><s>A mostly reliable translation is to be found at Kestin, J. (1976).</s><s>The Second Law of Thermodynamics, Dowden, Hutchinson & Ross, Stroudsburg PA.</s><s>Eu, B.C. (2002).</s><s>Generalized Thermodynamics.</s><s>The Thermodynamics of Irreversible Processes and Generalized Hydrodynamics, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, .</s><s>Jaynes, E.T. (1965).</s><s>Gibbs vs.</s><s>Boltzmann entropies,  Am.</s><s>J. Phys., 33: 391–398.</s>

<s>Marsland, R. , Brown, H.R., Valente, G. (2015).</s><s>Time and irreversibility in axiomatic thermodynamics, Am.</s><s>J. Phys., 83(7): 628–634.</s><s>Planck, M., (1923/1927).</s><s>Treatise on Thermodynamics, translated by A. Ogg, third English edition, Longmans, Green and Co., London.</s><s>Prigogine, I., Defay, R. (1950/1954).</s><s>Chemical Thermodynamics, Longmans, Green & Co, London.</s><s>Tisza, L. (1966).</s><s>Generalized Thermodynamics, M.I.T. Press, Cambridge MA.</s><s>Zemanksy, M.W., Dittman, R.H. (1937/1981).</s><s>Heat and Thermodynamics.</s><s>An Intermediate Textbook, sixth edition, McGraw-Hill Book Company, New York, ISNM 0-07-072808-9.</s>

<s>Termodinamika</s>

