a un volumen V CD - D V . Deje que el cambio se produzca lo suficientemente lento que el sistema permanece en el estado cuántico en todo el proceso. Esto se llama un proceso isótropo. La energía del estado después de la compresión es Let la presión asociada con el cambio en el volumen normal de ser aplicado a todas las caras del cubo. A continuación, el trabajo mecánico realizado para cambiar el volumen de V a V -D V es igual a Recuerde que el trabajo se define como ser el producto escalar de la fuerza aplicada con la distancia recorrida, y que clásicamente se define la presión de ser la fuerza por unidad de área. Deje que Un sea el área de una cara del cubo. Entonces el cambio de volumen se puede escribir como D V = Un (D x + D y + D z ) Esto nos permite finalmente escribimos Por lo tanto, p s, que es la presión de Estado e s, se (5,10) Definición de la presión general que la media de todos los estados del conjunto y dejar que el cambio en el volumen va a cero, los rendimientos < p> (5,11) donde T es la energía del sistema,. Nótese que hemos mantenido la constante de entropía en el derivado. Esto es porque el proceso se define de tal manera que el número de estados para el sistema se mantuvo sin cambios. Otra expresión útil para la presión se puede derivar del hecho de que la entropía se mantiene constante. Recordemos que la entropía es generalmente una función tanto del número de partículas y la energía. El número de partículas puede estar relacionado con el volumen del sistema, ya que cada partícula se puede asumir para ocupar algo de volumen promedio de espacio. Por lo tanto, s = s ( T , V ). Para un cambio infinitesimal en s Para un proceso isótropo este cambio es cero, por lo o (5,12) Cuando hemos utilizado las definiciones. Sustituyendo este resultado de nuevo en dsyields la identidad útil termodinámico, España d T = tds- p d V (5,13) < p> Esta es una conservación generalizada de la ecuación de la energía, donde tdsis el calor puesto en e
Helmholtz energía libre de la Conferencia Física Térmica Notes