Kurssin keskeiset käsitteet
Viikko 1 (24.-28.10.)
- Systeemi (system) ja ympäristö (surroundings)
- Eristetty (isolated), suljettu (closed) ja avoin (open) systeemi
- Termodynaaminen tila (thermodynamic state), tasapainotila (equilibrium state tai state of equilibrium)
- Tilanmuuttuja (state variable), tilanfunktio (state function tai function of state)
- Termodynaaminen prosessi (thermodynamic process)
- Sisäenergia U (internal energy), myös: sisäinen energia
- Terminen tasapaino (thermal equilibrium)
- Lämmönsiirto (heat transfer, transfer of heat) tai terminen energiansiirto (thermal energy transfer)
- Termodynamiikan 0. pääsääntö (the Zeroth Law of Thermodynamics)
- Empiirinen lämpötila (empirical temperature)
- Lämpömäärä, lämpö Q [(amount of) heat]
- Lämpökapasiteetti (heat capacity), ominaislämpökapasiteetti (specific heat capacity) - myös pelkästään ominaislämpö (specific heat)
- Latentti lämpö (latent heat)
Viikko 2 (31.10.-4.11.)
- Termodynaaminen (yleistetty) työ
- Kvasistaattinen prosessi (quasistatic process)
- Termodynamiikan 1. pääsääntö (the First Law of Thermodynamics)
- Entalpia (enthalpy)
- Isokoorinen (isochoric), isobaarinen (isobaric), isoterminen (isothermal) ja adiabaattinen (adiabatic) prosessi
- Ideaalikaasun määritelmä klassisessa termodynamiikassa
- Ideaalikaasun adiabaattinen tilanyhtälö (adiabatic equation of state)
- Termodynaaminen (yleistetty) työ
Viikko 3 (7.-11.11.)
- Lämpövoimakone (heat engine)
- Hyötysuhde (efficiency)
- Termodynamiikan 2. pääsääntö (the Second Law of Thermodynamics)
- Palautuva (reversible) ja palautumaton (irreversible) prosessi
- Carnot’n kone (Carnot engine) ja Carnot’n teoreema (Carnot's theorem)
- Termodynaaminen (absoluuttinen) lämpötila
- Käänteinen lämpövoimakone; jäähdytin ja lämpöpumppu
Viikko 4 (14.-18.11.)
- Clausiuksen epäyhtälö (Clausius inequality)
- Entropia (entropy)
- Termodynamiikan 1. pääsäännön yleinen muoto, jossa termi TdS (palautuva prosessi)
- Mikro- ja makrotilat (microstates and macrostates)
- Lämpötilan tilastollinen määritelmä
- Boltzmannin entropiayhtälö
Viikko 5 (21.-25.11.)
- Termodynaaminen potentiaali (thermodynamic potential)
- Helmoltzin funktio / vapaa energia (Helmholtz function / free energy)
- Gibbsin funktio / vapaa energia (Gibbs function / free energy)
- Kemiallinen potentiaali (chemical potential)
Viikko 6 (28.11.-2.12.)
- Faasikuvaaja (pVT, pT, pV) (phase diagram)
- Ensimmäisen asteen faasimuutos (first order phase transition)
- Jatkuva faasimuutos (continuous phase transition)
- Clausiuksen ja Clapeyronin yhtälö (Clausius-Clapeyron equation)
- (Faasikuvaajan) kriittinen piste