Termodynamikk (frå
gresk θερμη,
therme, «
varme» og δυναμις,
dynamis, «
kraft») er ei grein innan
fysikk som studerer effekten av endringar innan
temperatur,
trykk og
volum på eit fysisk system på makroskopisk skala ved å analysere den samla rørsla til partiklane i systemet ved hjelp av
statistikk. Her tyder
varme om lag «energi i rørsle» og dynamikk viser til sjølve «rørsla». Altså er termodynamikk i praksis studiet av energirørsler og korleis energi kjem i rørsle. Historisk utvikla termodynamikken seg ut frå eit behov for å auke effektiviteten til tidlege
dampmaskinar. Utgangspunktet for dei fleste termodynamiske problemstillingane er dei termodynamiske lovene, som postulerar at
energi kan bytast om mellom fysiske system som varme eller mekanisk arbeid.. Dei postulerer òg at det finst ein storleik kalla
entropi, som er definert for alle typar system. I termodynamikk vert vekselverknaden mellom store system studert og kategorisert. Sentralt i dette er konsept som termodynamisk system og omgjevnadar. Eit system består av partiklar og den gjennomsnittlege rørsla til desse partiklane avgjer kva eigenskapar dei har, som igjen relaterer til kvarandre gjennom
tilstandslikninga. Eigenskapar kan kombinerast for å uttrykke
indre energi og termodynamisk potensial, som er nyttig for å avgjere tilhøva for dynamisk likevekt og spontane prosessar.