logo
Калугин

3.3 Направление протекания процессов.

Из 2-го начала ТД следует, что при необратимых процессах в системе возможно только увеличение энтропии, в крайнем случае возможно сохранение постоянства ее если процессы обратимы.

Т.о. система находится в устойчивом равновесии, если ее энтропия максимальна в данных условиях. Следовательно, общим условием протекания процесса в направлении устойчивого равновесия будет dS0. Условия равновесия можно выразить и через свободные потенциалы:

(3.32)

Так при Т и V =const, решая уравнение, получим условие . Следовательно, общим условием протекания процесса в направлении достижения устойчивого равновесия будет . Это значит, что в любой системе самопроизвольно могут протекать только те процессы, которые сопровождаются уменьшением F. Причем пределом их протекания, т.е. условием равновесия является достижение некоторого минимума значения F для данных условий. Точно также при постоянных температуре и давлении общим условием протекания процессов в направлении достижения равновесия будет .

Следовательно, в системах находящихся при постоянных Т и Р самопроизвольно могут протекать только процессы сопровождающиеся уменьшением энергии G, пределом их протекания служит Gmin для данных условий. Аналогично можно сформулировать и для других характеристических функций U и Н. Их значения тоже должны быть минимальными.