سنبحث في القوى المؤثرة بين جسم وسائل. السائل عبارة عن مجموعة من الجزيئات مرتبة عشوائيًا ومتماسكة بفعل قوى تماسك ضعيفة بين الجزيئات، بالإضافة إلى قوى يؤثر بها الوعاء الذي يحوي السائل. السوائل والغازات سوائل. ناقشنا هذا الوضع بإيجاز، عندما درسنا قوى المقاومة المؤثرة على الأجسام المتحركة عبر السوائل. سنناقش القوى التي تؤثر بها السوائل على الأجسام الساكنة بالنسبة للسائل. سيؤدي هذا النقاش إلى معرفة كمية جديدة مهمة، وهي الضغط، وقوة تُسمى قوة الطفو، وهي ليست نوعًا جديدًا من القوى، بل هي قوى مألوفة لدينا تؤثر في ظروف محددة. سنبحث أيضًا في فيزياء السوائل المتحركة. يُعد فهم مفاهيم السوائل المتحركة أمرًا مهمًا لمجموعة واسعة من التطبيقات، من أنظمة السباكة إلى ديناميكا الهواء في السيارات ووصولًا إلى تدفق الدم في الأوردة والشرايين.

بعد ذلك، سنركز على دراسة الديناميكا الحرارية، والتي تتناول الحالات التي تتغير فيها درجة حرارة النظام أو حالته (صلبة، سائلة، غازية) نتيجةً لانتقال الطاقة. سنركز على الحرارة $Q$ وتأثيراتها على الظروف الحرارية للنظام. سنتناول أيضًا العمل $W$ المبذول على الأنظمة القابلة للتشوه، مثل الغازات المغلقة، بالإضافة إلى الإشعاع الكهرومغناطيسي $T_{ER}$ عبر حدود النظام. يمكن أن يُسبب كلٌّ من انتقالات الطاقة هذه تغيرًا في الطاقة الداخلية $E_{int}$ للنظام، والذي يُمكن ربطه بدرجة الحرارة.

تاريخيًا، تزامن تطور الديناميكا الحرارية مع تطور النظرية الذرية للمادة. وبحلول عشرينيات القرن التاسع عشر، قدمت التجارب الكيميائية أدلة دامغة على وجود الذرات. في ذلك الوقت، أدرك العلماء ضرورة وجود صلة بين الديناميكا الحرارية وبنية المادة.

تتناول الديناميكا الحرارية أيضًا أسئلةً عمليةً أكثر. هل تساءلتَ يومًا كيف تستطيع الثلاجة تبريد محتوياتها، أو ما أنواع التحولات التي تحدث في محطة توليد الطاقة أو في محرك سيارتك، أو ماذا يحدث للطاقة الحركية لجسم متحرك عند سكونه؟ يمكن استخدام قوانين الديناميكا الحرارية لتفسير هذه الظواهر وغيرها.