books relationships in thermal motion
If you do not find what you're looking for, you can use more accurate words.
علاقات في الحركة الحرارية (Info)
نحصل على الطاقة الحرة F من الطاقة الداخلية لنظام ترموديناميكي عن طريق تحويل ليجاندر للمتغيرين : درجة الحرارة المطلقة ، و والإنتروبيا :
ثم نستعين بخاصتي الضغط و الجهد الكيميائي للنظام :
هذة المعادلة هي الصورة التفاضلية لطاقة هلمهولتز الحرة، وهي تعني أنه في أحد التجارب سنغير درجة الحرارة T و عدد الذرات N بغرض الحصول على التغير في الطاقة الحرة F ( بينما تحتوي الطاقة الداخلية أيضا على الإنتروبيا و حجم النظام و عدد الذرات في النظام ولكن تلك الثلاثة خواص تبقى ثابتة خلال تجربتنا هذه ) .
فعند درجة حرارة ثابتة نستطيع حساب التغير في الشغل الذي يمكننا الحصول عليه أو الإنثالبي للنظام بالاستعانة ب القانون الأول للديناميكا الحرارية و القانون الثاني للديناميكا الحرارية عند . وعندما تكون يكون التغير في الشغل مساويا لطاقة هلمهولتز الحرة .
أي أن التغير في الطاقة الحرة يحدد النهاية العظمى للشغل الممكن الحصول عليه من نظام تكون فيه درجة الحرارة ثابتة.
والطاقة الحرة تنتمي إلى الجهد الترموديناميكي ويرتبطان ببعضهما بواسطة ما يسمى جملة الحالات في النظام :
وفي حالة نظام مغلق معزول ( =ثابت, =ثابت وحرارة ثابتة ) يكون النظام في حالة توازن حراري والطاقة الحرة أقل ما يمكن .
حيث ثابت بولتزمان.
