Parametri si functii de stare

Parametri si functii de stare

Starea unui sistem termodinamic este definita de totalitatea marimilor fizice, chimice, biologice etc., care il caracterizeaza. Unele din aceste marimi pot fi masurate direct si se numesc parametri de stare, de exemplu temperatura (T),    volumul (V), presiunea (p). Parametrii de stare isi modifica valoarea atunci cand conditiile exterioare se modifica.

Relatiile care se stabilesc intre parametrii de stare ai unui sistem se numesc ecuatii de stare.

In functie de varatia spatiala sau temporala a parametrilor de stare un sistem termodinamic se poate afla in:

stare de echilibru - parametrii lui de stare raman constanti in spatiu si timp;

stare stationara - diferiti parametri ating valori constante, dar care totusi sunt diferite de acelea din alte zone ale sistemului;

stare de neechilibru stationar - parametrii variaza de la un punct la altul, dar raman constanti in timp;

stare de neechilibru nestationar - parametrii variaza atat in spatiu cat si in timp.

Echilibrul termodinamic poate fi atins numai in sistemele inchise. In sistemele deschise, specifice sistemelor biologice, procesele energetice nu ating starea de echilibru, ci numai o stare stationara (echilibru dinamic) de mentinere a organizarii proceselor energetice, care asigura dezvoltarea prin schimb de substanta si energie.

Alte marimi care definesc starea energetica si sensul de evolutie al unui sistem termodinamic sunt functiile de stare, marimi ce nu pot fi masurate direct, ele fiind exprimate in functie de parametrii de stare. Termodinamica utilizeaza urmatoarele functii de stare: U-energia interna, H-entalpia, S-entropia, F-energia libera Helmholtz, marimi asupra carora se va reveni in paragrafele urmatoare.