Termodynamisk likevekt
Termodynamisk likevektav et system itermodynamikkenopptrer når det er i bådemekaniskogkjemisk likevekt.Den lokale tilstanden til systemet er da avgjort av verdiene til parametre somtrykk,temperatur,osv. Mer spesifikt kjennetegnes termodynamisk likevekt av et minimum av ettermodynamisk potensial.For et system med konstant temperaturTog volumVbrukesHelmholtz fri energi
- F = U – TS
hvorUer denindre energientil systemet ogSerentropien.Kjemiske prosesser foregår vanligvis under konstant trykk og temperatur og da benyttesGibbs fri energi
- G = H – TS
derHerentalpientil systemet.
Prosessen som fører til termodynamisk likevekt kallestermalisering.Et eksempel på dette er et system med vekselvirkende partikler som ikke blir forstyrret fra utsiden. Når de vekselvirker vil de overføre energi ellermomentseg i mellom og nå en tilstand der tilstanden til alle partiklene sett under ett ikke endrer seg over tid.
Termal likevekt har en når to systemer som er i «termal kontakt» med hverandre bytter energi med varme. Når to systemer er i termal likevekt, er temperaturen deres den samme.
Termodynamikk omhandler likevektstilstander. Ordet likevekt omfatter en balansetilstand. I en likevektstilstand er det ingen ubalanserte potensialer (eller drivende krefter) i systemet. Et system som er i likevekt vil ikke oppleve endringer når det er isolert fra ytre påvirkninger.
Overblikk
[rediger|rediger kilde]- To systemer er itermal likevektnår de har sammetemperatur.
- To systemer er imekanisk likevektnår de har sammetrykk.
- To systemer er idiffusiv likevektnår de har sammekjemiske potensial.
Vilkår for likevekt
[rediger|rediger kilde]- For et totalt isolert system er ΔS = 0 ved likevekt.
- For et system med konstant temperatur og volum er ΔF = 0 ved likevekt.
- For et system med konstant temperatur og trykk er ΔG = 0 ved likevekt.
Disse forholdene kan vises ved å se på en differensial form avtermodynamisk potensial.
Generelle referanser
[rediger|rediger kilde]- Cesare Barbieri (2007)Fundamentals of Astronomy.First Edition (QB43.3.B37 2006) CRC PressISBN 0-7503-0886-9,9780750308861
- Hans R. Griem (2005)Principles of Plasma Spectroscopy (Cambridge Monographs on Plasma Physics),Cambridge University Press, New YorkISBN 0-521-61941-6
- C. Michael Hogan, Leda C. Patmore and Harry Seidman (1973)Statistical Prediction of Dynamic Thermal Equilibrium Temperatures using Standard Meteorological Data Bases,Second Edition (EPA-660/2-73-003 2006) United States Environmental Protection Agency Office of Research and Development, Washington DC[1]
- F. Mandl (1988)Statistical Physics,Second Edition, John Wiley & Sons