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La termodinámica es una rama esencial de la física que estudia el intercambio de energía, sobre todo en forma de calor y trabajo, entre los sistemas y su entorno. Desempeña un papel fundamental en la comprensión de muchos fenómenos naturales y en el funcionamiento de diversos sistemas técnicos. La termodinámica es una base esencial para los estudiantes de primer curso. No sólo les permite adquirir las herramientas conceptuales y matemáticas necesarias para analizar situaciones concretas, sino que también les ayuda a desarrollar un razonamiento científico riguroso. Las leyes de la termodinámica se aplican a multitud de campos, desde el funcionamiento de motores térmicos, turbinas y reactores nucleares hasta procesos vitales como la respiración y la fotosíntesis. Además, la termodinámica suele ser la primera ciencia que hace hincapié en conceptos abstractos pero poderosos como la energía interna, la entropía y el equilibrio termodinámico. Aprender a manejar estos conceptos prepara a los estudiantes para disciplinas más avanzadas como la mecánica de fluidos, la química física o incluso el aserrado.