Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO
Д. ДВА ДРУГИХ АНСАМБЛЯ39. СВОБОДНАЯ ЭНТАЛЬПИЯа) Различные экспериментальные схемыВыше мы показали, как в зависимости от конкретной экспериментальной ситуации мы естественным образом приходим к энтропии
Рассмотрим теперь две другие экспериментальные ситуации на основании схем, приведенных на рис. 66. Схема на рис. 66, а относится к уже рассмотренному случаю, когда «малая» система частиц
Рис. 66. Схемы экспериментальной реализации различных сопряжений «малой» системы I. а — только термический контакт с II. Заданы Перейдем теперь к количественному обсуждению случая, показанного на рис. 66,б и охарактеризованного с помощью данных, приведенных в § 37 и 38. б) Стенка подвижнаТак как система
Наиболее вероятными значениями
Первое уравнение приводит к условию равенства температур, второе — к условию равенства давлений, ибо в связи с тем, что
Повторим теперь рассуждения § 37. Пусть система
Если мы сейчас согласно уравнениям (39.2) введем температуру и давление большей системы
Из свойств большей системы здесь остаются только две величины:
Если теперь функция (39.3) имеет как для
то уравнения (39.4) будут иметь вид:
С другой стороны, для
следовательно,
Таким образом мы показали, что уравнение (39.5) действительно определяет свободную энтальпию. Если использовать приведенный в уравнении (38.8а) статистический интеграл, вместо уравнения (39.5) можно также записать
в) Флуктуации объемаНа вопрос, действительно ли функция (39.3) имеет такой острый максимум, как требуется для достоверности только что полученного уравнения (39.5), относительно энергии, мы уже ответили в § 38, а. Подобным образом для объема из уравнения (39.4) после повторного дифференцирования по
следовательно, для средней квадратичной флуктуаций
или после введения модуля сжатия
Правую часть этого выражения можно считать отношением двух давлений: В частном случае идеального газа, для которого
Таким образом, для макроскопического тела в правой части уравнения (39.6) в общем случае стоит чрезвычайно малое число. Правда, здесь имеется примечательное исключение. Если, например, система Если не рассматривать подобные случаи (фазовые превращения), то, как и выше, в случае статистической суммы макроскопического тела, можно заменить интеграл в выражении (39.5) максимальным значением подынтегрального выражения. Тогда получим:
где
Принимая
|
1 |
Оглавление
|