روابط ماکسول (ترمودینامیک)

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو

برای معادلات ماکسول در الکترومغناطیس ببینید:معادلات ماکسول

روابط ماکسول(به انگلیسی: Maxwell relations) در ترمودینامیک،مجموعه ای از روابط می باشند که از تعریف پتانسیل ترمودینامیکی مشتق شده است.نکته مهم در مورد این معادلات که موجب اهمیت این معادلات شده است،امکان محاسبه پارامترهایی چون آنتروپی با استفاده از پارامترهایی چون فشار و دما است.زیرا آنتروپی یا انرژی درونی را نمی توان به صورت تجربی از طریق آزمایش یا اندازه گیری محاسبه کرد و سه پارامتر دما،فشار و حجم در روابط ترمودینامیکی به طریق اندازه گیری قابل محاسبه است.

تعریف[ویرایش]

چهار معادله پایین،شکل اصلی و متداول تر معادلات ماکسول است.


+\left(\frac{\partial T}{\partial V}\right)_S =
-\left(\frac{\partial P}{\partial S}\right)_V \qquad=
\frac{\partial^2 U }{\partial S \partial V}

+\left(\frac{\partial T}{\partial P}\right)_S =
+\left(\frac{\partial V}{\partial S}\right)_P \qquad=
\frac{\partial^2 H }{\partial S \partial P}

+\left(\frac{\partial S}{\partial V}\right)_T =
+\left(\frac{\partial P}{\partial T}\right)_V \qquad= -
\frac{\partial^2 A }{\partial T \partial V}

-\left(\frac{\partial S}{\partial P}\right)_T =
+\left(\frac{\partial V}{\partial T}\right)_P \qquad=
\frac{\partial^2 G }{\partial T \partial P}

که در این معادلات پتانسیل تابعیست از متغیرهای حرارتی و مکانیکی طبیعی:

U(S,V)\, - انرژی درونی
H(S,P)\, - آنتالپی
A(T,V)\, - انرژی آزاد هلمولتز
G(T,P)\, - انرژی آزاد گیبس

جستارهای وابسته[ویرایش]

منابع[ویرایش]

ون وایلن-زونتاگ،ترجمه مهندس کاشانی حصار.مبانی ترمودینامیک کلاسیک.نشر نیما،پاییز ۱۳۶۹