热力学,统计力学不包括在力学中。
力学是物理学的一个分支,作为独立的一门基础学科,主要研究能量和力以及它们与固体、液体及气体的平衡、变形或运动的关系。
力学可粗分为静力学、运动学和动力学三部分。
热力学是研究热现象中物质系统在平衡时的性质和建立能量的平衡关系,以及状态发生变化时系统与外界相互作用(包括能量传递和转换)的学科。
统计力学(又叫统计物理学)是研究大量粒子(原子、分子)集合的宏观运动规律的科学。
统计力学运用的是经典力学原理。
由于粒子的量大,存在大量的自由度,虽然和经典力学应用同样的力学规律,但导致性质上完全不同的规律性。
不服从纯粹力学的描述,而服从统计规律性,用量子力学方法进行计算,得出和用经典力学方法计算相似的结果。
从这个角度来看,统计力学的正确名称应为统计物理学。
热力学第一定律:热力系内物质的能量可以传递,其形式可以转换,在转换和传递过程中各种形式能源的总量保持不变。
热力学第二定律:不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响,不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响,不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零。
热力学第一定律是能量守恒定律。
一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和。
热力学第二定律有几种表述方式:克劳修斯表述为热量可以自发地从温度高的物体传递到温度低的物体,但不可能自发地从温度低的物体传递到温度高的物体。
开尔文普朗克表述为不可能从单一热源吸取热量,并将这热量完全变为功,而不产生其他影响。
以及熵增表述:孤立系统的熵永不减小。
;热力学第三定律通常表述为绝对零度时,所有纯物质的完美晶体的熵值为零, 或者绝对零度不可达到。