Теорема Нернста

Теорема Нернста

Теорема Нернста (тепловая теорема Нернста) — утверждение, являющееся одной из формулировок третьего начала термодинамики, сформулированное Вальтером Нернстом в 1906 году как обобщение экспериментальных данных по термодинамике гальванических элементов.

Теорема Нернста утверждает, что всякий термодинамический процесс, протекающий при фиксированной температуре T в сколь угодно близкой к нулю, T< T_0 \to 0, не должен сопровождаться изменением энтропии S, то есть изотерма T = 0 совпадает с предельной адиабатой S_0.

Существует несколько формулировок теоремы, которые эквивалентны между собой: [1]

  • Энтропия S любой системы при абсолютном нуле температуры: T = 0, является универсальной постоянной S0, не зависящей ни от каких переменных параметров (давления, объема и т. п.).
  • При приближении к абсолютному нулю, T \to 0, энтропия S стремится к определенному конечному пределу S0, не зависящему от конечного состояния системы.
  • При приближении к абсолютному нулю, T \to 0, приращение энтропии ΔS не зависит от конкретных значений термодинамических параметров состояния системы и стремится к вполне определенному конечному пределу.
  • Все процессы при абсолютном нуле, T = 0, при которых система переходит из одного равновесного состояния в другое, происходят без изменения энтропии.

Выбор универсальной постоянной S0, равной энтропии при T = 0, произволен. Условились энтропию всякой равновесной системы при абсолютном нуле температур считать равной нулю: S_0 = 0

Макс Планк в 1910 году сформулировал более жесткое утверждение: величина S_0 была конечной и S_0 = 0. В формулировке Планка теорема Нернста имеет вид начального (граничного или предельного) условия для системы дифференциальных уравнений определяющих энтропию: При выключении температуры, T \to 0, энтропия термодинамической системы также стремится к нулю:

\lim_{T \to 0} S(T,V,a,N) = 0.

Справедливость теоремы Нернста может быть доказана лишь опытной проверкой следствий этой теоремы.

См. также

Литература

  • Базаров И. П. Термодинамика. М.: Высшая школа, 1991, 376 с.
  • Квасников И. А. Термодинамика и статистическая физика. Т.1: Теория равновесных систем: Термодинамика. Том.1. Изд. 2, испр. и доп. М.: УРСС, 2002. 240 с.

Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Поможем сделать НИР

Полезное


Смотреть что такое "Теорема Нернста" в других словарях:

  • теорема Нернста — третий принцип гидродинамики — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом Синонимы третий принцип гидродинамики EN Nernst theorem …   Справочник технического переводчика

  • Теорема нернста — …   Википедия

  • тепловая теорема Нернста — Nernsto šilumos teorema statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. Nernst heat theorem vok. Nernstscher Wärmesatz, m; Nernstsches Wärmetheorem, n rus. тепловая теорема Нернста, f pranc. théorème thermique de Nernst, m …   Fizikos terminų žodynas

  • Нернста теорема — Начала термодинамики Статья является частью серии «Термодинамика». Нулевое начало термодинамики Первое начало термодинамики Второе начало термодинамики Третье начало термодинамики Разделы термодинамики …   Википедия

  • НЕРНСТА ТЕОРЕМА — установленная нем. физиком В. Нернстом (W. Nernst; 1906) теорема термодинамики, согласно к рой изменение энтропии (DS) при любых обратимых изотермич. процессах, совершаемых между двумя равновесными состояниями при температурах, приближающихся к… …   Физическая энциклопедия

  • НЕРНСТА ТЕОРЕМА — (3 е начало термодинамики): при стремлении температуры к абсолютному нулю энтропия системы стремится к нулю при прочих фиксированных условиях (напр. при неизменных объеме или давлении) (В. Нернст, 1906). Другая формулировка: при помощи конечной… …   Большой Энциклопедический словарь

  • НЕРНСТА ТЕОРЕМА — Нернста принцип, см. Третье начало термодинамики …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • Теорема о равнораспределении — Тепловое движение α пептида. Сложное дрожащее движение атомов, составляющих пептид, случайно, и энергия отдельного атома флуктуирует в широких пределах, но с помощью закона равнораспределения вычисляют как среднюю кинетическую энергию каждого… …   Википедия

  • Нернста теорема — то же, что третье начало термодинамики. * * * НЕРНСТА ТЕОРЕМА НЕРНСТА ТЕОРЕМА (3 е начало термодинамики): при стремлении температуры к абсолютному нулю энтропия (см. ЭНТРОПИЯ) системы стремится к нулю при прочих фиксированных условиях (напр., при …   Энциклопедический словарь

  • Нернста теорема — Nernsto teorema statusas T sritis Energetika apibrėžtis Žr. trečiasis termodinamikos dėsnis. atitikmenys: angl. Nernst’s principle; Nernst’s theorem vok. Nernstsches Prinzip, n rus. Нернста теорема, f pranc. principe de Nernst, m …   Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas


Поделиться ссылкой на выделенное

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