Helmholtzova volná energie

Helmholtzova volná energie (též volná energie nebo Helmholtzova funkce) je stavová veličina umožňující určit termodynamickou rovnováhu při izotermicko-izochorickém ději.

Značení

Značka: F, A * Jednotka SI: joule, značka J

Výpočet

Helmholtzova volná energie se určí ze vztahu :F = U - TS, kde U je vnitřní energie, T je termodynamická teplota a S je entropie.

Volná energie je považována za tu část vnitřní energie systému, která je volná a lze ji přeměnit na práci, zatímco člen TS označuje část vnitřní energie, která je při dané teplotě vázána a nelze ji přeměnit na práci.

Totální diferenciál má tvar :\mathrm{d}F = -S\mathrm{d}T - p\mathrm{d}V

Vlastnosti

Izotermicko-izochorický děj bude probíhat samovolně, pokud platí podmínka :\Delta F \le 0, přičemž pro vratné děje platí \Delta F=0 a pro nevratné děje \Delta F.

Související články

Vnitřní energie * Termodynamický potenciál * Gibbsova volná energie * Maxwellovy relace * Gibbsova-Helmholtzova rovnice * Hermann von Helmholtz * Volná energie (rozcestník)

Kategorie:Termodynamika Kategorie:Statistická mechanika Kategorie:Energie