Las propiedades termodinámicas de un sistema vienen dadas por los atributos físicos macroscópicos observables en él, mediante la observación directa o mediante algún instrumento de medida. De esta forma se puede decir:
- Que un sistema está en equilibrio termodinámico cuando no se observa ningún cambio en sus propiedades termodinámicas a lo largo del tiempo.
- Que un estado de no equilibrio es un estado con intercambios netos de masa o energía y en el que sus parámetros característicos dependen en general de la posición y del tiempo.
Si no dependen de este último, necesitan la intervención del entorno para mantener sus valores (estado estacionario fuera del equilibrio.)
- Un proceso es reversible si su dirección puede invertirse en cualquier punto mediante un cambio infinitesimal en las condiciones externas. Para los procesos reversibles es posible basar los cálculos en las propiedades del sistema (con independencia de los del entorno).
Una transformación es reversible si se realiza mediante una sucesión de estados de equilibrio del sistema con su entorno y es posible devolver al sistema y su entorno al estado inicial por el mismo camino. Reversibilidad y equilibrio son, por tanto, equivalentes. Si una transformación no cumple estas condiciones se llama irreversible.
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