Termodinamika is 'n tak van fisika wat termiese energie en die beginsels van die verspreiding daarvan deur die volume van 'n stof of 'n sekere medium bestudeer. Hierdie dissipline is gebaseer op 'n paar algemene universele beginsels en gebruik die ervaring van baie ander wetenskappe. Termodinamiese ewewig is die hoeksteen van hierdie gebied van wetenskaplike kennis.
Een van die belangrikste en miskien die mees spesifieke eienskappe van lewende organismes is hul unieke vermoë om energie om te skakel en dit in 'n wye verskeidenheid van vorms te stoor. Termodinamiese ewewig is so 'n toestand van 'n sisteem waarin sy parameters en kenmerke nie oor tyd kan verander sonder die invloed van enige eksterne faktore nie.
Dit wil sê: 'n teoreties geïsoleerde fisiese sisteem, bestaande uit een of meer fisiese voorwerpe, kan onbepaald in 'n toestand van balans bly. As termodinamiese ewewig versteur word, sal enige sisteem geneig wees om na terug te keerna sy stabiele toestand op sy eie. Dit is een van die fundamentele beginsels van fisika, waarop te veel in ons lewe en in die natuur gebou word.
Die maklikste manier om termodinamiese ewewig voor te stel, is deur die voorbeeld van so 'n natuurlike menslike eienskap soos 'n termosfles met warm tee, wat daardie baie geïsoleerde stelsel is. Natuurlik sal die temperatuur op enige punt van die stof (in hierdie geval tee) dieselfde wees. Maar as jy 'n ysblokkie in 'n termosfles laat val, sal die termodinamiese ewewig onmiddellik versteur word, aangesien daar 'n temperatuurverskil in verskillende dele van die vloeistof sal wees.
In hierdie geval sal hitte-oordrag plaasvind vanaf 'n gebied met hoër temperatuur na kouer gebiede, totdat die eenvormigheid van die termiese regime regdeur die volume gevestig is. Wanneer dit gebeur, sal stabiliteit herstel word. Dit is hoe enige termodinamiese stelsel werk, ongeag sy skaal en die aantal voorwerpe waaruit dit bestaan.
Die hooftoestand van ewewig, wat dieselfde temperatuurindeks op alle punte in die sisteem is, is veral belangrik vir lewende organismes. Alle biologiese voorwerpe benodig 'n gereelde toevoer van energie om normale lewe te handhaaf. Alle biologiese prosesse benodig ook stabiele hitte-oordrag en eenvormige verspreiding.
Byvoorbeeld, plante, versamel sonenergie, skakel dit om in chemiese bindings van organiese stowwe deurfotosintese. In die liggaam van diere gebeur alles presies die teenoorgestelde - organiese stowwe wat met voedsel verkry word, word in energie omgeskakel. Al sulke prosesse (vir verteenwoordigers van beide die plant- en dierewêreld) vind plaas in streng ooreenstemming met die beginsels van die termodinamiese sisteem.
Die basiese konsepte van termodinamika is universeel en onwrikbaar vir beide lewende biologiese sisteme en lewelose natuur. Die beginsels van termodinamika bepaal dat enige versameling verwante voorwerpe 'n termodinamiese sisteem genoem kan word. Die verskil is slegs in die skaal en aantal voorwerpe. Voorbeelde van sulke stelsels is die selle van ons liggaam, die hart of ander interne organe. Die hele organisme is ook in 'n sekere sin 'n termodinamiese sisteem. Selfs sulke reusagtige voorwerpe soos die biosfeer, die oseane behoort ook tot hierdie kategorie. En hulle is onderworpe aan dieselfde wette van termodinamiese ewewig.
