ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Давление как внешний параметр из "Введение в термодинамику Статистическая физика " При решении задачи об идеальном газе мы выбрали в качестве внешних параметров координаты стенок сосуда или зависящий от них объем сосуда. Покажем, что эту же задачу можно лоставить несколько иначе, если рассматривать газ в сосуде с подвижной стенкой — в цилиндре с поршнем — и в качестве внешнего параметра рассматривать наг/)(/зк(/ на поршень. Теперь нашей системой является газ и поршень. Пусть цилиндр с газом сверху закрыт поршнем с сечением, равным единице, на который действует постоянная сила, например груз Р. [c.212] Равенство (14.4) дает уравнение Клапейрона (единицей, очевидно, можно пренебречь по сравнению с N), равенство (14.5) выражает энергию нашей системы — шршень, которая теперь совпадает с тепловой функцией E + PV, где Е — энергия газа. Свободная энергия F системы газ — поршень, как легко убедиться, равна термодинамическому потенциалу газа Ф = + -ЬРУ, где Ч — свободпая энергия газа. [c.213] Приведенный пример показывает, что величина Ч , получаемая из интеграла состояний, представляет собой, вообще- говоря, свободную энергию в общем смысле, частными случаями которой являются свободная энергия в функции 0 и У и термодинамический потенциал Ф(0, Р). [c.213] Таким путем получаем следующий результат. Величина gj равна вначению координаты д , при равновесии, если в направлении г-й координаты действует сила 0. Эта теорема оказывается полезной, в частности, в теории твердого тела. [c.217] В этом параграфе мы разберел вопрос о теплоемкости одноатомных и многоатомных идеальных газов (идеальных, т. е. настолько разреженных, что силами взаимодействия между молекулами можно пренебречь) и результаты теории сравним с данными опыта. Это позволит нам сделать ряд выводов о границах применимости классической статистики. [c.217] Вернуться к основной статье