Principiul III Al Termodinamicii Radu Ioana

7/23/2019 Principiul III Al Termodinamicii Radu Ioana

http://slidepdf.com/reader/full/principiul-iii-al-termodinamicii-radu-ioana 1/21

TERMODINAMICII.IMPOSIBILITATEA

ATINGERII LUI 0 GRADEKELVIN

Coord. Prof. Univ. Dr. Farmacist Rodica Sîrbu Îndrumător Asist. Dr. Iuliana Stoicescu

Studentă: Radu Ioana irela Facultatea de Farmacie! An II! "ru#a $



PRI%CIPIU& A& III'&(A A& )(R*DI%AICII

+)(*R(A &UI %(R%S)S'a conturat #rincontribu,iile lui-alter %ernst +$/0

1 203! #remiul%obel în 245! a6Planc7 8i Albert(instein.

%ernst studiaas#ecte le9ate deanitatea c;imică.



Princi#iul III al termodinamicii a fostintrodus de %ernst în anul 25/ în

urma studiilor unor sisteme în mediicondensate la tem#eraturi <oase. (lse ba=ea=ă de asemenea 8i #e

studiile e6#erimentale ale luiRic;ards din 254 asu#ra mărimilortermodinamice calculate dinmăsurători de for,ă electromotoare înca=ul elementelor 9alvanice în medii



Contribu,ii deosebite la a#ari,ia #rinci#iului IIIal termodinamicii a avut'o încă din $$$ &eC;atelier care a sesi=at im#ortan,a cunoa8teriiconstantelor de inte9rare #entrucaracteri=area com#letă a le9ilor ec;ilibruluic;imic! i#ote=ă care a fost mai t>r=iuconrmată de teorema calorică a lui %ernst.De asemenea &e?is! van@t oB 8i aber auadus contribu,ii! #rin încercările lor! de acaracteri=a ec;ilibrul din date termoc;imice.



TEOREMA LUI NERNST.FORMULARE CONȚINUT

Pe ba=a #rinci#iului I 8i II altermodinamicii s'au #utut calcula

varia,iile de ental#ie din valoareala o tem#eratură dată 8i valorileca#acită,ilor calorice ale

reactan,ilor 8i #rodu8ilor dereac,ie într'un interval detem#eratură.



În limba< 9eometric teorema

calorică a lui %ernst se enun,ăastfel: ”tangentatrigonometrică a unghiului pe

care îl face tangent geometriccu axa absciselor este egalăcu 0” .



Ceea ce înseamnă că odată cuscăderea tem#eraturii către 5 la

sistemele în ec;ilibru! varia,ia deental#ie liberă ∆G 8i cea de ental#ie

∆H+deci de ener9ie internă3 devin

inde#endente de tem#eratură iar la5 #rocesele decur9 fără varia,iede entro#ie 8i ca#acitate caloric.



Deci la tem#eratură scă=ută entro#ianu mai este func,ie de stare 8i tinde

către o valoare constant care nu maide#inde de #arametrii de stare#entru că:

)



&a =ero 9rade elvin entro#ia sistemului numai #oate modicată #rin nici un #rocess!

ceea ce înseamnă că i=oterma se identică cuadiabata. Re#re=entarea teoremei lui %ernstse #oate face #rin una din ecua,iile necesare8i suciente :

#E



Într'adevăr:

)'5 E )'5 E



De8i #rinci#iile I 8i II suntstabilite 8i formulate #e ba=aunor fa#te e6#erimentale!#rinci#iul III #re=intă o im#ortan,ădeosebită #rin im#lica,iile sale. (l

î8i 9ăse8te <usticare numai înmecanica statistic cuantică.



Postulatul lui Planc7! reformulate de &e?is 8i

"ibson se enun,ă astfel : ”ecare

substanță are o entropie nită pozitivă dar la 0 entropia devineegală cu 0! în cazul unei

substanțe perfect cristaline” cualte cuvinte la 5 sistemele a<un9 în starea cucea mai mică ener9ie deoarce la aceastătem#eratură se #oate scrie inecua,ia #entru

factorul olt=man:



e6# e6#Gi deci #robabilitatea stărilor cu ener9ie

minimă este mult mai mare decat a stărilor cuener9ie mare.(ntro#ia cor#urilor ind #o=itivă numarul de

stări cuantice ale moleculelor este în mod

necesar mai mare sau cel #u,in e9al cuunitatea. &a tem#eraturi scă=ute ce tind către5 ! numarul stărilor cuantice tinde cătreunitate 8i astfel S5E5.



Consecin,a cea mai im#ortantă

a #rinci#iului III al termodinamiciieste #osibilitatea calculării valoriiabsolute a entro#iei unei

substan,e din date calorimetrice.



Con,inutul #rinci#iului

III are consecin,e directe8i la calculul altor mărimi

termodinamice c>nd )tinde către =ero 9radeelvin.



Prin analo9ie cu enun,urile #rinci#iilor I 8i II#rivind im#osibilitatea e6isten,ei unor#er#etuum mobile de s#ecia I sau II! #rinci#iulIII #oate enun,at si astfel: Hnu se poateconstrui o ma"ină termică care săfuncționeze pe seama răcirii unui corp

p#nă la zero grade elvin”$ (ste im#osibilăe6isten,a unui #er#etuum mobile de s#eciesau astfel s#us este principiul imposibilitățiiatingerii temperaturii de zero grade elvin$



Practic nu e6istă #roces =ic sauc;imic in cursul căruia sa se #oată

atins tem#eratura de =ero absolut#rintr'un număr innit de o#eratii.*b,inerea tem#eraturilor <oase! odată

cu #erfec,ionarea te;nicilor de fri9!se ba=ea=ă #e diferite #rinci#ii:



Fierberea sub #resiune scă=ută a9a=elor lic;eate! efectuată de eeson

în 2! reali=and erberea ;eliului aob,inut o tem#eratură de 5!JKFenomenul cuantic de su#rimare a

v>sco=ită,ii ;eliului 8i tran=i,ia ;eliuluiv>scos în ;eliu su#raLuid a #ermis #rinabsorb,ie de căldură să se atin9ă otem#eratură de 5'/.



Bibliogra!" DR. R*DICA SÎRU! CII( FIMICN! *OIDIUS U%IO(RSI)

PR(SS 455C*%F. DR. I%". S)*IA% P()R(SCU GI G(F &UCR. DR. OA&(RIA

P()R(SCU! PRI%CIPII&( )(R*DI%AICII. (O*&UQI(!FU%DA(%)NRI! AP&ICAQII 2$ (DI)URA )(%ICN.;tt#:=ica.utm.mdlescicluri'de'#rele9erimfmt'ro.#df ;tt#s:ro.?i7i#edia.or9?i7iPrinci#iulaltreileaaltermodinam

icii #;Tsics.#;Ts.tuiasi.ros#icosCAPIII)(R*DI%AICA.doc

http://fizica.utm.md/files/cicluri-de-prelegeri/mfmt-ro.pdf

https://ro.wikipedia.org/wiki/Principiul_al_treilea_al_termodinamicii




http://fizica.utm.md/files/cicluri-de-prelegeri/mfmt-ro.pdf



Oă mul,umesc#entruaten,ieVV

Principiul III Al Termodinamicii Radu Ioana

Documents

Transcript of Principiul III Al Termodinamicii Radu Ioana