Maxwellove relacije čine sustav jednadžbi koji se koristi u termodinamici. Dobivaju se pomoću o simetriji drugih derivacija termodinamičkih potencijala. Ritchie, David J. (2002-02-01). "Answer to Question #78. A question about the Maxwell relations in thermodynamics". American Journal of Physics. 70 (2): 104–104. doi:10.1119/1.1410956. ISSN 0002-9505. Koriste se u termodinamici radi lakšeg izvođenja nekih rezultata ili lakšeg opisivanja termodinamičkih procesa.

Nazvane su po fizičaru iz devetnaestog stoljeća Jamesu Clerku Maxwellu.

Izvod relacija Odaberemo li temeljnu termodinamičku relaciju Pippard, A. B. (1957-01-01). Elements of Classical Thermodynamics:For Advanced Students of Physics (1st ed.). Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 978-0-521-09101-5.

pomoću Schwartzovog teorema dobivamo prvu Maxwellovu relaciju.

Odaberemo li drugi potencijal, entalpiju,

dobivamo drugu Maxwellovu relaciju, na isti način.

Sve četri relacije prikazane su u sljedećoj tablici:

Ovdje je temperatura, tlak, volumen i entropija.

Ako su poznate samo dvije relacije, preostale se dobivaju sljedećom manipulacijom:

Joule-Thomsonov koeficijent

Joule-Thomsonov (Kelvinov) učinak, je promjena temperature plina pri ireverzibilnoj adijabatskoj ekspanziji s visokoga tlaka na niski tlak.

Kako bi odredili predznak promjene temperature prilikom prigušivanja koristi se Joule–Thomson (Kelvin) koeficijent.

Prilikom izvođenja formule za taj koeficijent koristi se sljedeća Maxwellova relacijaAtkins, Peter (1997). Physical Chemistry (6th ed.). New York: W.H. Freeman and Co. pp. 89–90. ISBN 978-0-7167-2871-9.

Povezanost s kanonskim jednadžbama dinamike

Maxwellove relacije jako su matematički slične Hamiltonovim jednadžbama dinamike.https://johncarlosbaez.wordpress.com/2021/09/23/classical-mechanics-versus-thermodynamics-part-3/

Hamiltonove jednadžbe dinamike su sljedeće.https://poincare.matf.bg.ac.rs/~zarkom/Book_Mechanics_Goldstein_Classical_Mechanics_optimized.pdf str. 337. jednadžbe 8.18

Dvije već ranije navedene Maxwellove relacije su.

I jedne i druge jednadžbe opisuju kako će se odvijati procesi u mehaničkim, odnosno termodinamičkim sustavima.https://johncarlosbaez.wordpress.com/2012/01/19/classical-mechanics-versus-thermodynamics-part-1/

Izvori

Kategorija:Termodinamika