5-ترمودینامیک

توسط علی رضا نقش نیلچی | سه شنبه بیستم دی ۱۴۰۱ | 6:16

پتانسیل ها

پتانسیل های ترمودینامیکی اندازه گیری های کمی انرژی ذخیره شده در یک سیستم هستند. پتانسیل ها برای اندازه گیری تغییرات انرژی در سیستم ها هنگام تکامل آنها از حالت اولیه به حالت نهایی استفاده می شود. پتانسیل استفاده شده به محدودیت های سیستم مانند دما یا فشار ثابت بستگی دارد. به عنوان مثال، انرژی های هلمهولتز و گیبس، انرژی های موجود در یک سیستم برای انجام کار مفید زمانی هستند که دما و حجم یا فشار و دما به ترتیب ثابت باشند.

پنج پتانسیل شناخته شده عبارتند از:

نام	نماد	فرمول	متغیرهای طبیعی
انرژی درونی	$U$	$\int \left(T\,\mathrm {d} Sp\,\mathrm {d} V+\sum _{i}\mu _{i}\mathrm {d} N_{i}\راست)$	$S، V، \{N_i\}$
انرژی آزاد هلمهولتز	$اف$	$U-TS$	$T، V، \{N_i\}$
آنتالپی	$اچ$	$U+pV$	$S، p، \{N_i\}$
انرژی آزاد گیبس	$جی$	$U+pV-TS$	$T، p، \{N_i\}$
پتانسیل لاندو یا پتانسیل بزرگ	$\ امگا$ $\Phi_\text{G}$	$U - TS -$ $\sum_i\,$ $\mu_i N_i$	$T، V، \{\mu_i\}$

جایی که $تی$ دما است ، $اس$ آنتروپی ، $پ$ فشار ، $V$ حجم ، $\mu$ پتانسیل شیمیایی ، $ن$ تعداد ذرات در سیستم، و $من$ تعداد انواع ذرات در سیستم است.

پتانسیل های ترمودینامیکی را می توان از معادله تعادل انرژی اعمال شده در یک سیستم ترمودینامیکی به دست آورد. سایر پتانسیل های ترمودینامیکی را نیز می توان از طریق تبدیل لژاندر به دست آورد .

ترمودینامیک بدیهی

ترمودینامیک بدیهی یک رشته ریاضی است که هدف آن توصیف ترمودینامیک بر حسب بدیهیات دقیق است ، به عنوان مثال با یافتن یک روش ریاضی دقیق برای بیان قوانین آشنای ترمودینامیک .

اولین تلاش برای تئوری بدیهی ترمودینامیک، کار کنستانتین کاراتئودوری در سال 1909 بود که در آن از سیستم‌های Pfaffian و مفهوم دسترسی آدیاباتیک استفاده شد، مفهومی که توسط خود کاراتئودوری ارائه شد. [29] [30] در این فرمول، مفاهیم ترمودینامیکی مانند گرما ، آنتروپی و دما از مقادیری که مستقیماً قابل اندازه‌گیری هستند مشتق می‌شوند. [31] نظریاتی که پس از آن آمدند، به این معنا که فرضیاتی در مورد فرآیندهای ترمودینامیکی ایجاد کردند، متفاوت بودند.با حالت های اولیه و نهایی دلخواه، بر خلاف در نظر گرفتن تنها کشورهای همسایه.

زمینه های کاربردی

همچنین ببینید

پورتال فیزیک

مسیر فرآیند ترمودینامیکی

لیست ها و جدول زمانی

منبع

https://en.wikipedia.org/wiki/Thermodynamics

مشخصات وب

در این وبلاگ به ریاضیات و کاربردهای آن و تحقیقات در آنها پرداخته می شود. مطالب در این وبلاگ ترجمه سطحی و اولیه است و کامل نیست.در صورتی سوال یا نظری در زمینه ریاضیات دارید مطرح نمایید .در صورت امکان به آن می پردازم. من دوست دارم برای یافتن پاسخ به سوالات و حل پروژه های علمی با دیگران همکاری نمایم.در صورتی که شما هم بامن هم عقیده هستید با من تماس بگیرید.
09132003030

ریاضیات

آموزش ریاضی