热力学统计物理
热力学和统计物理学
热力学和统计物理学
热力学和统计物理学是研究物质在宏观和微观层面上的性质和行为
的两个重要领域。
热力学主要关注宏观系统的热力性质，如温度、压力、热容等，而统计物理学则致力于从微观粒子的运动状态和相互作
用出发，揭示宏观系统的特性。
热力学是一个古老而又富有活力的学科，其发展与工业革命密不可分。
早在18世纪，人们就开始研究气体的性质和行为，提出了热力学
的基本概念和定律。
热力学通过研究能量转化的规律、热机效率等内容，为工程技术的发展提供了重要理论基础。
在19世纪末，热力学经
历了一次重大的革新，从宏观层面向微观层面延伸，建立了统计物理
学的基础。
统计物理学则是在热力学的基础上发展而来的，它更加深入地探讨
了物质的微观结构和性质。
统计物理学通过统计方法研究大量微观粒
子的运动规律和相互作用，揭示了物质在不同条件下的相变行为、热
容等性质。
统计物理学的研究领域涉及到固体、液体、气体等各种物
质状态，对于理解物质的性质和行为具有重要意义。
热力学和统计物理学的发展一直都是相辅相成的。
热力学提供了宏
观系统的描述和规律，为理解热力学系统的微观机制奠定了基础；而
统计物理学则通过微观粒子的模型和统计方法，揭示了宏观系统的行
为规律，为热力学的应用提供了更深刻的理论支持。
总的来说，热力学和统计物理学是研究物质性质和行为的两大支柱，二者相辅相成，相互促进。
通过深入研究热力学和统计物理学，人们
能够更好地理解自然界和人造系统的运行规律，为未来的科学研究和工程技术的发展提供有力支持。
热力学和统计物理的基本概念
热力学和统计物理的基本概念热力学和统计物理是物理学中两个重要的分支，它们对于理解和描述物质的性质以及自然界中的各种现象都起到了至关重要的作用。
本文将介绍热力学和统计物理的基本概念，帮助读者更好地理解这两个领域。
一、热力学的基本概念热力学是研究能量转化和宏观物质性质的科学，是物理学的一门重要分支。
它通过研究能量转化过程和各种宏观现象来揭示物质内部的各种规律。
以下是热力学中的一些基本概念：1. 系统系统指的是热力学研究的对象，可以是一个单独的物体、一个容器中的气体或者一个宏观物质系统。
热力学研究的目标是分析系统中能量的转化和宏观性质的变化。
2. 状态系统在一定条件下的特定性质和状态称为系统的状态。
例如，气体系统的状态可以由温度、压力和体积等参数来描述。
3. 热力学定律热力学定律是热力学的基本原理，可以帮助我们理解能量转化的规律。
包括能量守恒定律、热传导定律、热机定律和熵增定律等。
4. 热力学过程系统从一个状态到另一个状态的整个变化过程称为热力学过程。
常见的热力学过程包括等温过程、绝热过程、等压过程和等容过程等。
二、统计物理的基本概念统计物理是描述物质微观粒子运动规律以及宏观宏观现象的科学，它通过建立微观粒子的统计模型来揭示物质的宏观性质。
以下是统计物理中的一些基本概念：1. 微观粒子统计物理研究的对象是物质的微观粒子，如原子、分子和电子等。
通过研究微观粒子的运动和相互作用规律，可以揭示物质宏观性质的起源。
2. 统计模型统计物理使用统计模型来描述物质的微观状态和宏观性质之间的关系。
常用的统计模型包括玻尔兹曼分布、麦克斯韦-玻尔兹曼分布和费米-狄拉克分布等。
3. 热力学极限热力学极限是指在大量粒子数下，统计物理中的微观规律将会近似等同于热力学中的规律。
热力学极限的出现使得统计物理和热力学之间建立了密切的联系。
4. 统计力学统计力学是研究宏观系统平衡态和非平衡态的统计规律以及宏观性质的科学。
它基于统计物理理论，通过分析微观粒子的运动和相互作用来推导宏观性质的统计规律。
热学热力学与统计物理
热学热力学与统计物理热学热力学与统计物理在物理学领域中，热学和热力学是研究热能和温度如何影响物体性质变化的学科。
而统计物理则是运用统计学方法，研究物质内部微观粒子的运动规律，从而推导出宏观物理规律的一门学科。
1. 热学和热力学热学和热力学是两个密切相关的学科。
热学通常是指对热量的研究，而热力学则更加注重于物质在温度变化下的特性。
热能是指分子之间的运动能量，而温度是热能的一项测量指标。
热学和热力学的概念贴近我们日常的生活，如理解我们所处的环境温度和热量传播等。
2. 统计物理统计物理则是研究物质内部微观粒子的运动规律，从而推导出宏观物理规律的一门学科。
统计物理的发展来源于固体、液体、气体等物质的性质，由此得出物质之间的概率关系。
它运用概率、统计学等方法，探讨宏观世界的物理规律。
统计物理涉及到许多理论，如热力学第二定律、玻尔兹曼分布律等重要理论。
3. 热学热力学和统计物理的关系热学热力学和统计物理都是研究物质的性质，但是角度不同。
从宏观上看，物体的温度、热容和饱和蒸汽压等的测量和计算，都是热学和热力学的范畴。
而统计物理则是从微观角度出发，研究分子的运动，以及统计规律。
比如从分子的角度看，热力学第二定律实际上是分子随机运动时候，不可能所有分子都自发向热量较小处流动，这就是宏观上温度从高到低的流动，所以热力学第二定律其实是由大量微观的统计规律所决定的。
综上所述，热学热力学和统计物理虽然不同，但在探讨物质性质的不同时期和角度下，对于我们对自然规律的认识有很大的贡献。
大学物理热力学与统计物理
大学物理热力学与统计物理热力学与统计物理是大学物理中重要的分支，它研究了物质的热学性质以及微观粒子的统计规律。
本文将简要介绍热力学与统计物理的基本概念、原理和应用。
一、热力学基本概念热力学研究的是能量的转化与守恒，包括传热、传能和能量转换等方面的内容。
热力学基本定律包括能量守恒定律、熵增加原理等。
能量守恒定律指出能量在封闭系统中不会凭空产生或消失，只能通过各种形式的转化转移到其他物体或形式。
熵增加原理则是指随着时间的推移，封闭系统中的熵（系统无序程度）总是增加的。
二、热力学基本原理热力学基本原理包括热平衡、热力学第一定律和热力学第二定律。
热平衡是指系统内各部分之间的温度是相等的状态，这是热力学的基础概念。
热力学第一定律是能量守恒的表示，它表明系统的内能变化等于吸收的热量与对外做功的代数和。
热力学第二定律则是热力学的核心内容，它描述了自然界的不可逆性和熵增加的趋势。
三、统计物理基本原理统计物理是热力学的基础，它从微观角度研究了物质中微观粒子的统计规律。
统计物理主要利用统计学方法描述了大量微观粒子的行为，并推导出宏观热力学定律。
基于统计物理，我们可以计算系统的平均能量、熵以及其他宏观状态量。
四、热力学与统计物理的应用热力学和统计物理在各个领域具有广泛的应用，包括能源开发、材料科学、天体物理等。
在工程领域，热力学可以用来设计高效的能源转换系统，提高能源利用效率。
在材料科学领域，热力学对材料的相变、热膨胀等性质有着重要的解释和研究价值。
而在天体物理学中，热力学与统计物理的应用可以帮助我们理解星际物质的形成和演化过程。
总结：本文简要介绍了大学物理中的热力学与统计物理。
热力学是研究能量转化与守恒的学科，其基本定律包括能量守恒定律和熵增加原理。
统计物理是基于热力学的微观解释，通过统计学方法研究大量微观粒子的行为，推导出宏观热力学规律。
热力学与统计物理在能源、材料和天体等领域有着广泛的应用。
通过深入研究热力学与统计物理，我们能够更好地理解和解释自然界中的物质与能量转化过程。
物理学中的热力学与统计物理理论
物理学中的热力学与统计物理理论热力学和统计物理学是物理学两个重要分支领域。
热力学主要研究热、功以及它们之间的关系，而统计物理学则是将微观粒子的运动方式和定量的统计方法结合起来，将宏观现象与微观世界联系起来，从而解释了许多宏观现象。
热力学和统计物理学分别从不同角度解释了物质与能量之间的关系，并在工业、材料等领域得到广泛应用。
首先，我们来了解一下热力学。
热力学研究的是热量和功以及它们之间的关系。
热量是能量的一种形式，它是由于温度差使得能量在物体之间传递的结果。
热力学第一定律告诉我们，它们之间是可以相互转换的，能量不会被消灭。
而功则是一种对物体施加的能量，会使物体发生运动或变形。
热力学第二定律则说明了热量的流动方向只能从高温物体向低温物体，热力学第三定律则是在温度趋向于绝对零度时，物体的熵趋近于零。
接下来，我们来谈一谈统计物理学。
统计物理学是将微观粒子的运动方式和定量的统计方法结合起来，将宏观现象与微观世界联系起来。
一个系统的热力学性质，比如温度、熵、压力等，很多时候可以通过大量的微观粒子的统计来得到。
比如系统的温度可以通过测量大量分子的平均动能获得，系统的熵可以通过分子在不同状态下的组合数来计算。
统计物理学在对系统物理性质进行预测方面发挥了很大作用。
总的来说，热力学是研究宏观物理现象的科学，而统计物理学是研究微观粒子特性的科学。
尽管两者研究的角度不同，但是在物理理论和应用方面都发挥了非常重要的作用。
在应用方面，热力学和统计物理学在工业、材料等领域都有广泛的应用。
在生产过程中，控制物体的温度、压力、湿度等参数，可以增加生产效率，提高产品质量。
在能源领域，利用热力学的原理可以生产出大量的电力，而统计物理学则可以解释材料的物理特性和性质变化规律。
总之，热力学和统计物理学是物理学两个重要分支的基础理论。
虽然从不同的角度出发，但是都在理解物质与能量之间的关系以及解决实际问题中发挥着重要的作用。
热力学与统计物理第一章
三.功的计算 1.简单系统（PVT系统）无摩擦准静态过程体积功 当系统的体积由VA变到VB时，外界对系统所做的功为：
W pdV
VA
VB
式中P，V均为系统平衡态时的状态参量。系统膨胀， 外界对系统做负功，反之外界对系统做正功。 元功记做： dW pdV 2.液体表面膜面积变化功 3.电介质的极化功
温度计与温标: 1）经验温标：以某物质的某一属性随冷热程度 的变化为依据而确定的温标称为经验温标。 经验温标除标准点外，其他温度并不完全一致。 如：水 冰点 沸点
摄氏温标： 0 0C 1000C
华氏温标：
32F
212F
2）理想气体温标：以理想气体作测温物质 3）热力学温标：不依赖任何具体物质特性的温标 在理想气体可以使用的范围内，理想气体温 标与热力学温标是一致的。
是状态量.
热力学第一定律指出：热力学过程中，如果外界 与系统之间不仅作功，而且传递热量，则有
U B U A W Q
即：系统内能的变化等于外界对系统所做的功和 系统从外界吸收的热量之和。
对无限小的状态变化过程：
dU dQ dW
另一表述：第一类永动机不可能造成。 说明： 适用于任何系统的任何过程。
热力学·统计物理
(Thermodynamics and statistical Physics)
导言
一.热力学与统计物理学的研究对象与任务 对象:由大量微观粒子组成的宏观物质系统 任务:研究热运动的规律、与热运动有关的物性 及宏观物质系统的演化。。 二.热力学与统计物理学的研究方法 热力学是讨论热运动的宏观理论.其研究特点是: 不考虑物质的微观结构，从实验和实践总结出的基 本定律出发,经严密的逻辑推理得到物体宏观热性质 间的联系，从而揭示热现象的有关规律。 热力学的基本经验定律有:
热力学和统计物理的基本原理
热力学和统计物理的基本原理热力学和统计物理是研究物质宏观性质和微观行为的重要分支学科。
它们的基本原理被广泛应用于物理、化学、生物、材料科学等领域。
本文将介绍热力学和统计物理的基本原理，并探讨它们在科学研究和实际应用中的重要性。
一、热力学的基本原理热力学是研究能量转化和能量传递规律的科学。
它的基本原理可以总结为以下几点：1. 系统和环境：热力学研究的对象是系统和环境。
系统指要研究的物体或者物质，而环境是系统外部与系统相互作用的部分。
系统和环境通过物质和能量的交换发生相互影响。
2. 状态变量：在热力学中，通过一些宏观可测量的物理量来描述系统的状态，例如温度、压力、体积等。
这些量被称为状态变量，它们的变化可以用来描述系统的性质。
3. 热力学过程：热力学过程是系统从一个状态变化到另一个状态的过程。
热力学过程可以分为等温过程、等容过程、等压过程等。
热力学第一定律表明能量守恒，而热力学第二定律则指出了熵的增加原理。
4. 热力学定律：热力学建立了一系列定律来描述能量转化和能量传递的规律。
其中最基本的定律是热力学第一定律，也称为能量守恒定律。
它表明能量在系统和环境之间可以相互转化，但总能量的和保持不变。
二、统计物理的基本原理统计物理是研究物质微观粒子的统计行为和宏观性质的科学。
它的基本原理可以总结为以下几点：1. 粒子的统计行为：统计物理研究的对象是物质微观粒子，如原子、分子等。
这些粒子遵循统计规律，即在大量粒子组成的系统中，出现各种微观状态的概率与该状态的能量有关。
2. 状态密度：为了描述大量粒子组成的系统的微观状态，统计物理引入了状态密度的概念。
状态密度可以用来计算系统在某个能量范围内的可能微观状态的数量。
3. 热力学量的统计表达：通过计算系统状态密度的微观表达式，可以推导出各种热力学量的统计表达式。
例如，通过计算系统状态密度的微观表达式，可以推导出熵的统计表达式。
4. 统计力学模型：为了研究物质微观粒子的统计行为，统计物理建立了一系列统计力学模型。
热力学和统计物理
热力学和统计物理一、基本概念1. 热力学- 系统与外界- 热力学研究的对象称为系统，系统以外与系统有相互作用的部分称为外界。
例如，研究气缸内气体的性质时，气缸内的气体就是系统，气缸壁、活塞以及周围的环境等就是外界。
- 平衡态- 一个孤立系统经过足够长的时间后，宏观性质不再随时间变化的状态称为平衡态。
例如，将一个盛有热水的容器放在绝热环境中，经过一段时间后，水的温度不再变化，水就达到了平衡态。
平衡态可以用一些宏观参量来描述，如压强p、体积V、温度T等。
- 状态参量- 用来描述系统平衡态的宏观物理量称为状态参量。
- 几何参量：如体积V，它描述了系统的几何大小。
对于理想气体，体积就是气体分子所能到达的空间范围。
- 力学参量：压强p是典型的力学参量，它是垂直作用于容器壁单位面积上的力。
- 热学参量：温度T是热学参量，它反映了物体的冷热程度。
从微观角度看，温度与分子热运动的剧烈程度有关。
2. 统计物理- 微观态与宏观态- 微观态是指系统内每个粒子的微观状态（如每个粒子的位置、动量等）都确定的状态。
而宏观态是指由一些宏观参量（如压强、体积、温度等）确定的状态。
一个宏观态往往包含大量的微观态。
例如，对于一个由N个粒子组成的气体系统，给定气体的压强、体积和温度，这就是一个宏观态，但这些粒子的具体位置和动量有多种可能组合，每一种组合就是一个微观态。
- 等概率原理- 对于处于平衡态的孤立系统，系统各个可能的微观态出现的概率相等。
这是统计物理的一个基本假设。
二、热力学定律1. 热力学第零定律- 如果两个热力学系统中的每一个都与第三个热力学系统处于热平衡，则这两个系统彼此也必定处于热平衡。
这一定律为温度的测量提供了依据。
例如，我们可以用温度计（第三个系统）去测量不同物体（两个系统）的温度，当温度计与物体达到热平衡时，就可以确定物体的温度，并且如果两个物体与同一温度计达到热平衡，那么这两个物体之间也处于热平衡，它们具有相同的温度。
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热力学与统计物理学(Thermodynamics and Statistical Physics)课程内容第0章导论热力学第一章热力学的基本规律第二章均匀物质的热力学性质*第三章单元系的相变第四章多元系的复相平衡和化学平衡*第五章不可逆过程热力学简介统计物理学第六章统计规律性与概率统计分布第七章近独立粒子系统的最概然分布第八章玻耳兹曼统计理论第九章费米统计和玻色统计理论*第十章系综理论*第十一章涨落理论*第十二章非平衡态统计理论初步教材与参考书教材：1. 汪志诚，《热力学·统计物理》(第三版)，高等教育出版社，2003年（兰州大学）参考书：1. 汪志诚，《热力学·统计物理（第3版）学习辅导书》，高等教育出版社，2004年2. 马本堃，《热力学与统计物理学》(第二版)，高等教育出版社，1995年（北京师范大学）3. 钟云霄，《热力学与统计物理学》，科学出版社，1988年（北京大学）4. 苏汝铿，《统计物理学》(第二版)，高等教育出版社，2004年（复旦大学）5. 龚昌德，热力学与统计物理学，（南京大学）6. 王诚泰，统计物理学，（清华大学）7. [美]L.E.雷克，《统计物理现代教程(上)》，北京大学出版社，1983年8. L. E. Reichl, A Modern Course in Statistical Physics (2nd Edition), 1998，University of Texas9. R. K. Pathria, Statistical Mechanics (2nd Edition), 2003, University of Waterloo, Canada10. 中国科技大学物理班，《美国物理试题与解答第五卷热力学与统计物理学》，中国科技大学出版社，1986年11. 李湘如、彭匡鼎，《热力学与统计物理学例题和习题(热力学分册)》，高等教育出版社，1988年12. 彭匡鼎、李湘如，《热力学与统计物理学例题和习题(统计物理学分册)》，高等教育出版社，1988年第0章导论1. 热力学与统计物理学的研究对象生活中所接触的宏观物体是由大量微观粒子构成的，并且这些微观粒子不停地进行着无规则的运动，而且这种微观粒子的无规则运动（的剧烈程度）与物体的冷热程度（温度）有关。
热力学与统计物理学的研究对象即为大量微观粒子（分子、原子等）组成的热力学系统的热运动（微观上为热运动，宏观上表现为热现象）2. 热力学与统计物理学的研究任务研究热运动的规律及其热运动对物质宏观性质的影响。
3. 热力学和统计物理学的研究方法不同（1）热力学：热运动的宏观理论热力学的研究方法：通过对热现象的观测、实验和分析，总结出基本的经验规律，再而经过逻辑演绎推理，抽象出热运动的本质，得出热力学的基本规律（热力学第零、第一、第二和第三定律），由此揭示出系统宏观量之间的关系和宏观量的变化规律，及宏观物理过程中宏观量的变化关系及宏观热力学过程的进行方向和限度。
热力学理论的特点：普适性：热力学基本规律的普遍适用可靠性：实验总结局限性：微观热运动本质（2）统计物理学：热运动的微观理论统计物理学的研究方法：根据宏观物质系统是由大量微观粒子组成这一事实，从物质的微观结构出发，认为物质的宏观性质是大量微观粒子热运动的集体表现，宏观物理量是相应的微观量的统计平均值。
即：由物质微观结构（微观粒子及其相互作用，粒子能级结构等粒子及系统的微观结构性质），按照系统的统计分布规律进行统计平均得到系统微观量的统计平均值（宏观量）。
统计物理学特点：深入到热运动的微观本质，能够将热力学中三个相互独立的基本定律归结为一个基本的统计原理，阐明这三个定律的统计意义，还能解释涨落现象。
统计物理学的局限性：统计物理学对物质的微观结构往往只能作简化的模型假设，因而只能得到近似的结果，而且统计物理学的理论结果最终需要宏观实验检验。
4. 热力学和统计物理学的联系相同的研究对象和研究任务，研究方法不同。
热力学为宏观理论，统计物理学为微观理论，两者相辅相成。
5. 热力学和统计物理学的发展史第一时期（17世纪末——19世纪中叶），实质上是热学的早期史，这个时期积累了大量的实验和观察事实。
关于热的本性展开了研究和争论，为热力学理论的建立作了准备，在19世纪前半叶出现的热机理论和热功相当原理已经包含了热力学的基本思想。
第二时期（19世纪中叶——19世纪70年代末），这个时期发展了唯象热力学和分子运动论。
这些理论的诞生直接与热功相当原理有关，热功相当原理奠定了热力学第一定律的基础。
它和卡诺理论结合，导致了热力学第二定律的形成。
热功相当原理跟微粒说（唯动说）结合则导致了分子运动论的建立。
而在这段时期内唯象热力学和分子运动论的发展还是彼此隔绝的。
第三时期（19世纪70年代末——20世纪初），这个时期开始于波尔兹曼的经典工作，在这个时期内唯象热力学的概念和分子运动论的概念结合的结果，最终导致了统计热力学的产生。
这时出现了吉布斯在统计力学方面的基础工作。
第四时期（20世纪30年代——），这个时期内出现了量子统计物理学和非平衡态理论，形成了现代理论物理学最重要的一个部门。
第一章热力学的基本规律1.1 热力学系统的平衡状态及其描述1.2 热平衡定律和温度1.3 物态方程1.4 功1.5 热力学第一定律1.6 热容量和焓1.7 理想气体的内能1.8 热力学第一定律的应用1.9 理想气体的卡诺循环1.10 热力学第二定律1.11卡诺定理1.12 热力学温标1.13 克劳修斯等式和不等式1.14 熵和热力学基本方程1.15 理想气体的熵1.16 热力学第二定律的数学表达1.17 熵增加原理的简单应用1.18 自由能和吉布斯函数*1.19 [前沿课题]有限时间热力学1.1热力学系统的平衡状态及其描述1. 系统与外界热力学系统：热力学的研究对象。
由大量微观粒子热运动，相互作用、相互关联，构成的系统。
个别粒子力学运动，与温度无关，大量微观粒子的集体运动与温度有关，形成热运动。
突现系统思想：系统整体功能大于部分之和，有新质产生。
外界：热力学系统热运动的周围环境。
系统划分：根据系统与外界的相互作用（能量交换与物质交换）情况，划分为：孤立系统：系统与外界无能量交换与物质交换。
封闭系统：系统与外界有能量交换，无物质交换开放系统：系统与外界有能量交换与物质交换孤立系统的认识：孤立系统是一个理想的极限概念，绝对意义下的孤立系统是不存在的。
实验研究一个系统，由于对系统的观测时即施加了外界的作用，并从系统取得反馈的信息，这必然破坏系统的孤立性，故实验研究的系统必非孤立系统。
孤立系统模型：当系统与外界的相互作用十分微弱，其相互作用能远小于系统本身的能量、在讨论中可以忽略不计，系统即可视为孤立系统。
2. 热力学状态热力学研究关心系统热运动的整体宏观物理性质与宏观物理过程的性质。
宏观量：系统整体的宏观热运动物理量。
如体积、压强、温度等微观量：粒子或系统运动微观物理量。
如粒子质量、速度、动量、能量等热力学状态（宏观态）：系统所有宏观性质的总和，由宏观量描写。
3. 热力学平衡态状态参量平衡态：经验总结（的物理概念），孤立系统经过长时间后总要到达平衡态，即系统所有宏观物理性质（物理量）不随时间改变。
平衡态特点：(1)所有宏观量时间上不变、空间上均匀。
(2) 是一种热动平衡（微观热运动仍然存在，达到动态平衡）。
(3) 系统内部不再有宏观物理过程（如传热、扩散等宏观输运过程），粒子微观热运动完全无序。
是一种无生命的死亡状态。
非平衡态：非平衡态特点是：（1）宏观量随时间改变，部分宏观量空间不均匀。
（2）系统内部存在宏观物理过程（如传热、扩散等），粒子微观热运动较有序。
是一种有生命有活力的状态。
驰豫过程：孤立系统，初始非平衡态，由于粒子间相互作用，相互影响，系统内部的宏观物理过程（如传热、扩散等）使得宏观量在空间分布趋于均匀化，到达终止平衡态。
平衡态的状态参量和态函数：系统的宏观运动状态由其宏观物理量（热力学量）描述。
平衡态上，宏观量空间均匀，宏观量之间存在相互联系，不全部独立，可以由几个基本的热力学量描述。
如经典力学中，用（,）描述质点运动状态，拉格朗日分析力学中，用（）描述力学系统运动状态，哈密顿分析力学中，用（）描述力学系统运动状态。
其运动状态的变化的规律则由运动微分方程描述，分别为牛顿运动微分方程、拉格朗日方程和哈密顿正则方程。
a qq &,αa p q ,α状态参量：描写宏观态的一组最少的必要而充分的独立的宏观量。
经验总结为四类状态参量：力学参量（如压强）、几何参量（如体积）、化学参量（如物质摩尔数）、电磁参量（如描述电介质的电场强度、极化强度与总电矩，描述磁介质的磁场强度、磁化强度与总磁矩等）。
内参量与外参量：系统全部状态参量可分为内参量（内部性质决定，如压强等）和外参量（直接受外界影响，如体积等）。
态函数：除状态参量以外其它的宏观量，不独立。
可表示为状态参量的函数（单值函数）。
系统全部宏观量分为：状态参量和态函数（状态参量的函数）。
系统全部宏观量按与系统大小的关系分为：强度量：与系统大小（质量或摩尔数）无关，如压强、温度等）；广延量（可加量）：与系统大小成正比，如体积、物质摩尔数、内能等。
简单系统：只需要体积和压强两个状态参量即可确定其状态的系统。
均匀系统：系统在空间上各部分的性质完全相同。
系统中一个性质均匀的部分称为一个相，故均匀系统也称单相系。
复相系：如整个系统的性质不均匀，但可以分成若干个均匀的部分，每一部分仍是一个宏观系统，则每一个均匀的部分称为一个相，整个系统为一个复相系。
局域平衡系统：整个系统的性质不均匀，但可以分成若干个部分，若每一部分分得足够小（但仍是一个宏观系统），每个部分内部的各种性质均匀，处于平衡态，则整个系统处于局域平衡态。
系统处于局域平衡态时，其广延量（可加量）为各部分相应广延量的和4. 改变系统状态的方法系统与外界相互作用的形式：能量交换（做功、传热），物质交换1.2 热平衡定律和温度研究热平衡规律。
1. 热平衡定律热平衡实验：系统A 与B 热接触时，各自平衡态不破坏（各自的状态参量不改变，因而全部热力学量不改变），则A 与B 处于热平衡。
两系统热接触，如初始不处于热平衡，则两系统间将出现热传递（宏观热力学过程），最终必将达到热平衡。
热平衡定律（热力学第零定律）：若系统A 与B 处于热平衡，且系统A 与C 也处于热平衡，则系统B 与C 必处于热平衡。
反映热平衡的传递性。
2．温度热平衡定律是热平衡现象的实验总结或经验总结，它描述一种现象，是一种感性认识。
经过逻辑演绎推理，揭示出其本质意义，即处于热平衡的热力学系统存在一个宏观性质（宏观热力学量）----态函数温度。