Allgemeine Folgerungen 121
und die Gleichgewichtsbedingung (76) wird:
ô (s T EXER = 0
oder nach (75)
6D 0, (19)
d. h. bei konstanter Temperatur und konstantem Druck nimmt
das System im stabilsten Gleichgewicht denjenigen Zustand an,
welchem das absolute Maximum der Funktion 4» entspricht.
Wir werden im nàchsten Abschnitt Gleichgewichtszustànde
verschiedener Systeme auf Grund der hier abgeleiteten Sätze
betrachten, und dabei nach der Reihe von einfacheren zu kom-
plizierteren Fällen aufsteigen.
S 159a. Bei der mathematischen Behandlung thermodyna-
mischer Gleichgewichtsprobleme ist in erster Linie von Wichtig-
keit die Wahl der unabhàngigen Variabeln. Je nachdem diese
in der einen oder der anderen Weise getroffen wird, treten
andere charakteristische Funktionen in den Vordergrund, und
hierdurch unterscheidet sich die Form der Darstellung bei den
verschiedenen Autoren. In jedem Falle, bei jeder Wahl der
unabhängigen Variabeln, existiert nämlich, wie zuerst MASSIEU
gezeigt hat, eine charakteristische Funktion, aus deren Ausdruck
alle thermodynamischen Eigenschaften des betrachteten im
thermodynamischen Gleichgewicht befindlichen Systems eindeutig,
durch einfache Differentiation, abgeleitet werden kónnen, und
zwar ist dies immer gerade diejenige Funktion, deren Maximum
bzw. Minimum bei Konstanthaltung der betreffenden unabhàngigen
Variabeln gemäß den Sätzen der letzten Paragraphen das
thermodynamische Gleichgewicht charakterisiert.
Wenn z. B. als unabhängige. Variable die Energie U und
das Volumen V gewählt werden, so stellt die Entropie S die
charakteristische Funktion dar. In der Tat findet man aus der
Gleichung:
0
aU S ay
ocho m 5.
Ist also S als Funktion von U und V bekannt, so ergeben sich
für T und p die Ausdrücke:
5 dU+pdV _ 85
d m E
unmittelbar: