Termodinamica

La termodinámica (del griego θερμo, termo, que significa «calor»1 y δύναμις, dínamis, que significa «fuerza»)2 es la rama de la físicaque describe los estados de equilibrio a nivelmacroscópico.3 El Diccionario de la lengua española de la Real Academia Española, por su parte, define a la termodinámica como la rama de la física encargada del estudio la interacción entre el calor y otrasmanifestaciones de la energía.4 Constituye una teoría fenomenológica, a partir de razonamientos deductivos, que estudia sistemas reales, sin modelizar y sigue un método experimental.5 Los estados de equilibrio seestudian y definen por medio de magnitudes extensivas tales como laenergía interna, la entropía, el volumen o la composición molar del sistema,6 o por medio de magnitudes no-extensivas derivadas delas anteriores como la temperatura, presión y el potencial químico; otras magnitudes, tales como la imanación, la fuerza electromotriz y las asociadas con la mecánica de los medios continuos en generaltambién pueden tratarse por medio de la termodinámica.7

La termodinámica ofrece un aparato formal aplicable únicamente a estados de equilibrio,8 definidos como aquel estado hacia «el que todosistema tiende a evolucionar y caracterizado porque en el mismo todas las propiedades del sistema quedan determinadas por factores intrínsecos y no por influencias externas previamente aplicadas».6 Talesestados terminales de equilibrio son, por definición, independientes del tiempo, y todo el aparato formal de la termodinámica –todas las leyes y variables termodinámicas–, se definen de tal modo quepodría decirse que un sistema está en equilibrio si sus propiedades pueden describirse consistentemente empleando la teoría termodinámica.6 Los estados de equilibrio son necesariamente coherentes con loscontornos del sistema y las restricciones a las que esté sometido. Por medio de los cambios producidos en estas restricciones (esto es, al retirar limitaciones tales como impedir la expansión...