Большой термодинамический потенциал

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
⚙️  Термодинамические потенциалы
Thermodynamics navigation image.svg
Термодинамика
Разделы
См. также «Физический портал»

Большой термодинамический потенциал (потенциал Ландау) — термодинамический потенциал, используемый для описания систем с переменным числом частиц (большого канонического ансамбля). Был введён Гиббсом и обозначен им как , поэтому иногда также называется омега-потенциалом.

Определение[править | править вики-текст]

,

где  — свободная энергия Гельмгольца,  — химический потенциал,  — число частиц,  — давление,  — объём,  — температура,  — энтропия.

Отсюда его дифференциал равен

.

Поэтому большой термодинамический потенциал записывают как функцию

.

Можно показать, что в случае однородных систем, то есть при аддитивности внутренней энергии

,

для большого термодинамического потенциала справедливо выражение

.

Для этого нужно подставить в выражение для уравнение уравнение Гиббса — Дюгема.

Большой термодинамический потенциал и термодинамическое равновесие[править | править вики-текст]

Можно показать, что для системы с фиксированными (извне) объёмом, температурой и химическим потенциалом (но переменным числом частиц) точка термодинамического равновесия является точкой минимума большого термодинамического потенциала.

См. также[править | править вики-текст]

Литература[править | править вики-текст]