Принципы экстремумов в термодинамике
13. Принципы экстремумов в термодинамике. Их сущность и значение.
Принцип экстремумов заключается в том, что в системах самопроизвольные процессы всегда стремятся к минимуму внутренней энергии и максимуму энтропии, поэтому можно предсказать эволюцию системы, найдя экстремальные значения переменных с минимальной внутренней энергией. Зная зависимость внутренней энергии от переменной системы можно найти значение этой переменной, соответствующее минимальной энергии, а следовательно, состоянию термодинамического равновесия или стационарному состоянию, в случае ограничений, наложенных на систему.
Критерии эволюции системы к ТД равновесию:
1. Максимальная энтропия. При U и V = const.
В точке ТД равновесия энтропия максимальна.
2. Минимальная U. При S, V =const.
При приближении к состоянию ТД равновесия, внутренняя энергия системы уменьшается.
3. Минимальная свободная энергия.
Рекомендуемые материалы
· Энергия Гельмгольца. T, V=const.
Лекция "Ультразвуковая анатомия, структура" также может быть Вам полезна.
· Энергия Гиббса. T, p=const.
· Энтальпия
Минимальное значение свободной энергии сводится к максимальному значению энтропии.