Stav TD rovnováhy

=nejobecnější stav rovnováhy, v něm makro systémy v daných podmínkách po relaxační době ustálí (chemická, mechanická a radiační rovnováha)
1.postulát TD = Každý makro systém od $t= t_0$ v daných (čas.neměnných) vnějších podmínkách, dospěje do stavu TD rovnováhy, v němž již nejsou makro procesy a změny a všechny makroskopické stavové veličiny mají časově konstantní hodnoty
po vzniku TD rovnováhy další změny jen následkem nového vnějšího zásahu
určuje meze použitelnosti termodynamiky, vylučuje zahrnutí fluktuací
makroskopické veličiny $f_i$ jsou rovny svým středním hodnotám $fi⃗\vec{f_i}$ : $fi⃗=lim⁡T→∞1T∫t0t0+Tfi(t)dt\vec{f_i}=\lim_{T \to \infty} \frac{1}{T} \int^{t_0 + T}_{t_0} {f_i(t)dt}$
2.postulát TD= stav TD rovnováhy termicky homogenního systému jednoznačně určen souborem vnějších parametrů a jedním vnitřním (E) a všechny ostatní vnitřní vyj.jako jejich fce
dána minimem Helmholtzovy volné energie (konst.T a V): F=U-TS či Gibbsovy volné en (konst.p a T): G=H-TS
mikrostav = úplná a maximální informace na mikroskopické úrovni
makrostav = určitá množina mikrostavů

Stavové veličiny

popisují momentální stav TD systému
S,U,T,V,p (m,G,F,H,E) - mezi nimi vztah (=stavová rovnice): $\sum_i^N \mu_i N_i$
polytropický proces: $PVκ=CPV^{\kappa}=C$ - plyny, ale i kapaliny a PL
- $κ=0\kappa = 0$ -> p=konst.= isobarický proces
- $κ=1\kappa = 1$ -> pV=NkT = konst. = isotermický proces
- $κ=γ=cpcV\kappa = \gamma= \frac{c_p}{c_V}$ -> = adiabatický proces, adiabaty se neprotínají
- $κ=∞\kappa = \infty$ -> V=konst. = isochorický proces
koeficienty:
- isotermické kompresibility:
  ParseError: KaTeX parse error: Undefined control sequence: \part at position 35: …} \left( \frac{\̲p̲a̲r̲t̲ ̲V}{\part p} \ri…
- isochorické rozpínavosti:
  ParseError: KaTeX parse error: Undefined control sequence: \part at position 34: …} \left( \frac{\̲p̲a̲r̲t̲ ̲p}{\part T} \ri…
- isobarické roztažnosti:
  ParseError: KaTeX parse error: Undefined control sequence: \part at position 35: …} \left( \frac{\̲p̲a̲r̲t̲ ̲V}{\part \tau} …

$αi=fi(a1,a2,....,an)\alpha_i=f_i(a_1,a_2,....,a_n)$
homogenní systém= systém jehož všechny makroskopické části jsou ve stejném stavu
hlavní stavová rovnice: f(p,V,T)=0
rovnice ideálního plynu: pV=nRT či $p=ρ(γ−1)ep=\rho(\gamma-1)e$ , kde $ρ\rho$ - hustota, $γ\gamma$ - adiabatický index $γ=cpcv\gamma=\frac{c_p}{c_v}$ , $e=Ev=cvTe=\frac{E}{v}=c_v T$
Van der Waalsova rovnice= stavová rovnice pro kapalinu s částicemi nenulové velikosti:
- $(p+n2aV2)(V−nb)=nRT\left( p+\frac{n^2 a}{V^2} \right)(V-nb)=nRT$ , a-míra přitahování mezi částicemi $a=N_A^2 a=Na^2 3 p_c V_c$ , b - objem zabíraný 1 molem částic $b=NAb′=NAVc3b=N_A b'=\frac{N_A V_c}{3}$
kalorická stavová rovnice U=U(T,V) a termická p=p(T,V)

úplná TD informace při zadání 2 lib.z 5 stav.proměnných $d U (S, V) = T (S, V) d S - P (S, V) d V$

Státnice%20-%20Fyzika%20NMgr:%20Katedra%20fyziky%20kondenzovaných%20soustav%20a%20materiálů