ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ

ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ

любая из четырех функций, определенных на множестве состояний макроскопич. (термодинамич.) системы: энергия, тепловая функция (или энтальпия), свободная энергия Гельмгольца и свободная энергия Гиббса (иногда наз. термодинамич. потенциалом в узком смысле).
При формальном построении термодинамики состояния (однокомпонентной) термодинамич. системы описываются любой из пар термодинамич. параметров (s, v),(s, р),( Т, v),( Т, р), где s- удельная энтропия системы, Т - ее абсолютная температура, р - давление и v - удельный объем. Каждой из этих пар удобно приписать свой Т. п.: паре (s, v)- энергию E=E(s, v), паре (s, р) - тепловую функцию W=W(s, р), паре ( Т, v) - свободную энергию Гельмгольца F=F(T, v )и, наконец, паре ( Т, р)- свободную энергию Гиббса Ф=Ф( Т, р).
При этом если выбрана какая-нибудь пара параметров, описывающих состояния системы, то два других параметра выражаются как частные производные соответствующего Т. п. (отсюда и название). Параметры s, Ти р, vявляются сопряженными в том смысле, что каждый из них выражается как частная производная по другому (напр., при выборе пары (s, v )с потенциалом Е(s, v)параметры Т и р):

Переход от одной пары параметров с ее потенциалом к другой паре с соответствующим потенциалом задается с помощью Лежандра преобразования. Так, при переходе от пары (s, v) к паре ( Т, v) потенциал F( Т, v )этой пары равен

F(T,v)=-E(s(T), v) - s(T) T,

где s(T)находится из уравнения (1), т. е. F(T, v )с точностью до знака совпадает с преобразованием Лежандра функции Е(s, v )как функции переменной s. При содержательном построении термодинамики с помощью равновесных гиббсовских ансамблей Т. п. могут быть выражены с помощью термодинамич. предела, деленного на объем логарифма статистич. суммы (и его производных) какого-нибудь из гиббсовских ансамблей. Напр., свободная энергия Гельмгольца равна

где - статистическая сумма малого канонич. ансамбля для системы из . частиц, заключенных в области - объем этой области при фиксированном значении температуры Т(см. [3]).

Лит.:[1] Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М., Статистическая механика, 2 изд., М., 1964 (Теортич. физика, т. 5); [2] Гельфанд И. М., Фомин В. С., Вариационное исчисление, М., 1961; [3] Рюэль Д., Статистическая механика. Строгие результаты, пер. с англ., М., 1971.
Р. А. Минлос.


Математическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. . 1977—1985.

Игры ⚽ Нужна курсовая?

Полезное


Смотреть что такое "ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ" в других словарях:

  • термодинамический потенциал — Характеристическая функция, убыль которой в равновесном процессе (70), протекающем при постоянстве значений соответствующих независимых параметров, равна полезной внешней работе. Примечание Наиболее часто используются в термодинамике следующие… …   Справочник технического переводчика

  • термодинамический потенциал — [thermody namic potential] определенные функции объема (V), давления (Р), температуры (7), энтропии (S), числа частиц системы (N) и других макроскопических параметров (х), характеризующих состояние термодинамической системы. К термодинамическому… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • термодинамический потенциал — termodinaminis potencialas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Termodinaminės sistemos funkcija, priklausanti nuo jai būdingų termodinaminių parametrų ir pasižyminti šiomis savybėmis: termodinaminio potencialo pokytis… …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • термодинамический потенциал — termodinaminis potencialas statusas T sritis chemija apibrėžtis Būdingoji funkcija, kai jos pokytis tam tikromis sąlygomis yra lygus reakcijos didžiausiam naudingam darbui. atitikmenys: angl. thermodynamic potential rus. термодинамический… …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • термодинамический потенциал — termodinaminis potencialas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. thermodynamic potential vok. thermodynamisches Potential, n rus. термодинамический потенциал, m pranc. potentiel thermodynamique, m …   Fizikos terminų žodynas

  • термодинамический потенциал — termodinaminis potencialas statusas T sritis Energetika apibrėžtis Makroskopinių parametrų funkcijos, visiškai apibūdinančios termodinaminę sistemos pusiausvyrą. atitikmenys: angl. thermodynamic potential vok. thermodynamisches Potential, n rus.… …   Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas

  • термодинамический потенциал Планка — Planko funkcija statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Dydis, išreiškiamas formule: Y = G/T; čia Y – Planko funkcija, G – laisvoji Gibso energija, T – termodinaminė temperatūra. atitikmenys: angl. Planck function vok.… …   Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

  • термодинамический потенциал Φ — свободная энергия, потенциал Φ …   Cловарь химических синонимов I

  • Термодинамический потенциал — см. Энергия (химическая) …   Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона

  • Термодинамический потенциал — …   Википедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»