Ikki parametrli muhitlarning termodinamik potensiallari

Ikki parametrli muhitlarning termodinamik potensiallari Reja: Ichki energiya va entropiya termodinamik potensiallar sifatida; Erkin energiya; Issiqlik tarkibi yoki entalpiya; Gibbsning termodinamik potensiali; Termodinamik potensiallarni tajribadan aniqlash. Tayanch iboralar: temperetura, ichki energiya, entropiya, issiqlik oqimi, bosim, zichlik, entalpiya, holat funksiyasi, potensial Bundan oldingi mavzuda ikki parametrli muhitlar uchun U,s va T holat funksiyalari ixtiyoriy bo'la olmasligini qarab o;tgan edik. Masalan, agar ichki U energiya va larning funksiyasi sifatida berilgan bo'lsa, u holda (5.13) ni qanoatlantirishi kerak bo'ladi, ya'ni ga nisbatan berilgan xususiy hosilali differensial tenglamani yechish kerak. Ikki parametrli muhitlar uchun termodinamik o'zgaruvchilar sifatida quyidagi parametrlar juftlarini olish mumkin: va , va , va va h.k. Shunday savol teg'iladi: U ichki energiya orqali bu parametrlarni ifodalash mumkinmi, bu holda boshqa termodinamik funksiyalar to'liq va bir qiymatli aniqlanadimi? Bu esa mumkin ekan. U ichki energiya va larning funksiyasi bo'lsin. U holda differensiallash qoidasiga ko'ra va qaytar jarayonlar uchun termodinamikaning ikkinchi qonuni hisobga olingan (5.11) issiqlik oqimi tenglamasidan quyidagiga ega bo'lamiz. . (6.1) Bundan (6.2) ya'ni va lar va ning funksiyasi sifatida bir qiymatli aniqlanadi. Bu holda ichki energiya U termodinamik potensial deb ataladi. (6.1) dan ko'rinadiki, s entropiya U va ning funksiyasi sifatida berilsa , ya'ni bu holda U va o'zgaruvchilar uchu entropiya termodinamik potensial bo'ladi. Agar aniqlanuvchi termodinamik o'zgaruvchilar va bo'lsa, u holda (6.1) ni quyidagi ko'rinishda yozish mumkin yoki , (6.3) bu yerda F orqali erkin energiya deb ataluvchi holat funksiyasi ifodalangan (6.4) Agar F va ning funksiyasi sifatida ma'lum bo'lsa, u holda (6.3) dan va ni bir qiymatli aniqlash mumkin. Haqiqatan ham (6.3) dan . (6.5) va T o'zgaruvchilardan foydalanganimizda erki energiya potensial bo'ladi. Xuddi yuqoridagiga o'xshash agar aniqlanuvchi parametrlar p bosim va s entalpiya bo'lsa (6.1) munosabatni quyidagi ko'rinishda yozish mumkin yoki . (6.6) Bunda issiqlik tarkibi yoki entalpiya deb ataluvchi holat funksiyasi (6.7) termodinamik potensial bo'ladi . (6.8) Agar aniqlanuvchi parametrlar p bosim va T temperatura bo'lsa, u holda (6.1) ni quyidagi ko'rinshda yozish mumkin yoki . Termodinamik potensial yoki Gibbsning termodinamik potensiali deb ataluvchi holat funksiyasi (6.9) orqali va lar bir qiymatli aniqlanadi . (6.10) Agar ichki energiya va entropiya additiv qo'shiluvchigacha aniqlikda berilgan bo'lsa, u holda erki energiya F va termodinamik potensial temperaturaning chiziqli funksiyasi sifatida aniqlanadi. Ko'rinib turibdiki, yuqorida qarab o'tilgan hollarda ko'rsatilgan o'zgaruvchilarning kiritilishi barcha holat funksiyalarini aniqlash haqidagi masala faqat bitta potensialni kiritish masalasiga keltirilar ekan. Real suyuqlik va gazlarga mos keluvchi potensiallarni aniqlash uchun statistik fizikaning fizik modellar yoki tajribalar orqali ...