Por que estudar termodinâmica: conversão de calor em trabalho, máquinas térmicas, fontes de energia e desafios contemporâneos.
Da teoria do calórico à entropia de Clausius: a lenta separação entre calor e temperatura, e o nascimento dos dois princípios.
Equilíbrio, princípio zero, paredes, variáveis e funções de estado, transformações quase-estáticas.
Trabalho, calor, energia interna e o primeiro princípio.
Entropia, reversibilidade e o segundo princípio.
Relações fundamentais e potenciais termodinâmicos.
Cálculo diferencial, a transformada de Legendre e os potenciais termodinâmicos.
Coeficientes calorimétricos, termoelásticos e equações de estado.
Diagramas de fase, instabilidades e o gás de Van der Waals.
Ciclos ditérmicos, o ciclo de Carnot, rendimentos e enunciados do segundo princípio.
As estruturas geométricas subjacentes à termodinâmica.
Informação, entropia e os limites da termodinâmica clássica.
Rendimento em potência máxima e motores térmicos reais.
Efeitos termoelétricos e conversão de energia.
Fenômenos irreversíveis e as relações de Onsager.
Aplicações termodinâmicas ao sistema climático terrestre.
Trabalho, calor e entropia na escala quântica.