NÚMERO QUÂNTICO SDCTIE GRACELI.

ONDE OCORREM VARIÁVEIS CONFORME O SISTEMA SDCTIE GRACELI, COM VARIÁVEIS DO PRÓPRIO SISTEMA SDCTIE GRACELI, COMO VERREMOS ABAIXO.

TERMOESTADOS TRANSICIONAIS DE GRACELI NO SDCITE GRACELI,

POSTULADO GENERALIZADO.

OU TERMODINÂMICA PARA ESTADOS TRANSICIONAIS DETERMINAM QUE TODOS OS FENÔMENOS TERMODINÂMICOS E QUÂNTICOS VARIAM CONFORME AS VARIAÇÕES TÉRMICAS, OS TIPOS DE ESTRUTURAS E TIPOS DE ENERGIAS ESPECIFICAS PARA CADA TIPO DE ESTRUTURA, E VARIAM CONFORME AS ESPECIFICIDADE PARA ESTADOS TRANSICIONAIS QUÂNTICOS, DA MATÉRIA,

OU SEJA, SE TEM UM RELATIVISMO E UM INDETERMINISMO GENERALIZADO. TANTO PARA A FÍSICA QUÂNTICA, ENERGIAS, TERMODINÂMICA, ELETR MAGNETISMO, CAMINHOS E MOVIMENTOS BROWNIANOS, ESTRUTURA DO ÁTOMO, NUMERO E ESTADO QUÂNTICO, E OUTROS FENÔMENOS.

VEJAMOS PARA ALGUNS ESTADOS FÍSICOS E SUAS TRANSIÇÕES E FENÔMENOS TERMODINÂMICOS.

TEORIA GRACELI DOS ESTADOS TRANSICIONAIS POTENCIAIS RELATIVOS INDETERMINADOS NO SDCTIE GRACELI.

O ESTADO DE ENERGIA ELETROMAGNÉTICO DOS FÓTONS, E OUTRAS ESTADOS FÍSICOS E QUÂNTICOS.

CONFORME AS ESPECIFICIDADES ENVOLVENDO O SDCTIE GRACELI, SE EM VARIAÇÕES DIFERENCIADAS PARA CADA TIPO DE ESTRUTURA DE MATÉRIA E ENERGIA, E FENÔMENOS. E CONFORME O SDCTIE GRACELI.

OU SEJA, VARRIAM DE ESTRUTURAS E RELAÇÕES COM ENERGIAS E FENÔMENOS, FORMANDO UM SISTEMA DE INFINITAS E ÍNFIMAS DIMENSÕES.

TEORIA GRACELI DA TRANSFORMAÇÃO NO SDCTIE GRACELI

TEORIA GRACELI DA TRANSFORMAÇÃO NO SDCTIE GRACELI.

TODA E QUALQUER FORMA DE TRANSFORMAÇÃO OCORREM CONFORME O SISTEMA SDCTIE GRACELI.

QUE SE FUNDAMENTA EM:

TODO E QUALQUER TIPO DE ESTRUTURA, E ENERGIA SE ENCONTRA EM TRANSFORMAÇÃO CONFORME O SDCTIE GRACELI

A LÓGICA QUÂNTICA SDCTIE GRACELI SE FUNDAMENTA EM CINCO PILARES DA FÍSICA E FILOSOFIA DESENVOLVIDOS POR GRACELI.

QUE SÃO DEZ OU MAIS DIMENSÕES DE GRACELI, PODENDO CHEGAR A MAIS DE QUARENTA.

QUE SE FUNDAMENTA EM DIMENSÕES DA MATÉRIA E DIMENSÕES DE PROCESSOS FÍSICOS, QUÍMICO, E QUE TAMBÉM PODE SER ENVOLVIDO NA BIOLOGIA QUÂNTICA.

OU SEJA, NÃO SÃO DIMENSÕES DO ESPAÇO E TEMPO.

OU SEJA, TRATA DE CAPACIDADES ENVOLVENDO A MATÉRIA E AS ESTRUTURAS, COM SUAS INTERAÇÕES ENERGIAS, FENÔMENOS E ESTADOS FÍSICOS, TRANSICIONAIS E ESTADOS POTENCIAIS DE GRACELI.

CATEGORIAS DE GRACELI.

QUE TRATA DAS CATEGORIAS DE GRACELI.

QUE SÃO TIPOS, NÍVEIS OU INTENSIDADE OU QUANTIDADE, POTENCIAIS OU CAPACIDADES, E TEMPO DE AÇÃO, O TEMPO DE AÇÃO NÃO SEGUE UMA LINEARIDADE, OU SEJA, O TEMPO DE UM PROCESSO X NO INÍCIO, NÃO TEM OS MESMOS FENÔMENOS E INTENSIDADE NO TEMPO Y NO FINAL DE UM PROCESSO, ISTO EM TODAS AS ÁREAS DA FÍSICA E SEUS RAMOS, QUÍMICA E BIOLOGIA FÍSICA.

ESPAÇO E ESTADOS TRANSICIONAIS E POTENCIAIS DE GRACELI.

QUE TRATA DAS CONDIÇÕES E POTENCIALIDADES DE TRANSIÇÕES ENTRE ESTADOS E ESPAÇOS DE GRACELI, ASSIM, COMO SEUS POTENCIAIS [ESTADOS POTENCIAIS].

INTERAÇÕES .

QUE TRATA DO UNIVERSO DE INTERAÇÕES NO SISTEMA DE DIMENSÕES DE GRACELI.

E QUE ENVOLVE TAMBÉM INTERAÇÕES DE ESPAÇO E TEMPO, CAMPOS, ENERGIAS, E ESTRUTURAS ELETRÔNICAS, E OUTROS.

TRANSFORMAÇÕES.

ONDE AS TRANSFORMAÇÕES DETERMINAM O UNIVERSO DINÂMICO E VARIACIONAL DE TODO SISTEMA.

OU SEJA, TOO X SERÁ OUTRO X, NO TEMPO FUTURO, MESMO O TEMPO NÃO EXISTINDO COMO COISA EM SI.

ONDE AS DIMENSÕES PODEM VARIAR DE DEZ ATÉ MAIS DE QUARENTA.

E QUE SE FUNDAMENTA NA FUNÇÃO GERAL:

TERCEIRA QUANTIZAÇÃO PELO SDCTIE GRACELI

TRANS-QUÂNTICA SDCTIE GRACELI, TRANSCENDENTE, RELATIVISTA SDCTIE GRACELI, E TRANS-INDETERMINADA.

FUNDAMENTA-SE EM QUE TODA FORMA DE REALIDADE SE ENCONTRA EM TRANSFORMAÇÕES, INTERAÇÕES, TRANSIÇÕES DE ESTADOS [ESTADOS DE GRACELI], ENERGIAS E FENÔMENOS DENTRO DE UM SISTEMA DE DEZ OU MAIS DIMENSÕES DE GRACELI, E CATEGORIAS DE GRACELI.

FUNÇÃO GERAL GRACELI DA TRANS- INDETERMINALIDADE PELO SDCTIE GRACELI

FUNÇÃO FUNDAMENTAL E GERAL DO SISTEMA [SDCTIE GRACELI] DE INTERAÇÕES, TRANSFORMAÇÕES EM CADEIAS, DECADIMENSIONAL E CATEGORIAL GRACELI. E DE ESTADOS TRANSICIONAIS =

TRANSFORMAÇÕES ⇔ INTERAÇÕES  ⇔ TUNELAMENTO ⇔ EMARANHAMENTO ⇔ CONDUTIVIDADE  ⇔ DIFRAÇÕES ⇔ estrutura eletrônica, spin, radioatividade, ABSORÇÕES E EMISSÕES INTERNA ⇔  Δ de temperatura e dinâmicas, transições de estados quântico Δ ENERGIAS,  ⇔   Δ MASSA , ⇔ Δ  CAMADAS ORBITAIS ,  ⇔  Δ FENÔMENOS  ,  ⇔  Δ DINÂMICAS, ⇔  Δ VALÊNCIAS, ⇔  Δ BANDAS,  Δ entropia e de entalpia,  E OUTROS.

x
$\left(\alpha _{0}mc^{2}+\sum _{{j=1}}^{3}\alpha _{j}p_{j}\,c\right)\psi ({\mathbf {x}},t)=i\hbar {\frac {\partial \psi }{\partial t}}({\mathbf {x}},t)$ [EQUAÇÃO DE DIRAC].

$\Delta U={\frac {3}{2}}nR(T_{f}-T_{i})$ + FUNÇÃO TÉRMICA.

$N=N_{{o}}.e^{{-\lambda .t}}$ + FUNÇÃO DE RADIOATIVIDADE

$T=e^{-2bL}$ , $b={\sqrt {\frac {8\pi ^{2}m(Ub-E)}{h^{2}}}}$

$\Delta S=S_{2}-S_{1}=\int _{1}^{2}{\frac {\delta Q}{T}}$ + ENTROPIA REVERSÍVEL

+   $\sigma =q(n\mu _{n}+p\mu _{p})[\Omega .cm]^{{-1}}$ FUNÇÃO DE CONDUÇÃO ELETROMAGNÉTICA

$E_{p}={\sqrt {{\frac {\hbar c^{5}}{G}}}}\approx$ ENERGIA DE PLANCK

X

$V [R] [MA] = Δ e, M, Δ f, Δ E, Δ t, Δ i, Δ T, Δ C, Δ E, Δ A, Δ D, Δ M......$
ΤDCG
X
Δe, ΔM, Δf, ΔE, Δt, Δi, ΔT, ΔC, ΔE,ΔA, ΔD, ΔM...... =
x
sistema de dez dimensões de Graceli +
DIMENSÕES EXTRAS DO SISTEMA DECADIMENSIONAL E CATEGORIAL GRACELI.[como, spins, posicionamento, afastamento, ESTRUTURA ELETRÔNICA, e outras já relacionadas]..

DIMENSÕES DE FASES DE ESTADOS DE TRANSIÇÕES DE GRACELI.
x
sistema de transições de estados, e estados de Graceli, fluxos aleatórios quântico, potencial entrópico e de entalpia. [estados de transições de fases de estados de estruturas, quântico, fenomênico, de energias, e dimensional [sistema de estados de Graceli].
x
número atômico, estrutura eletrônica, níveis de energia
[comprimento de onda (λ).
$\Delta \mathrm {E} =hf=hc/\lambda$
onde c, velocidade da luz, é igual a $f\lambda$ .]
X
TEMPO ESPECÍFICO E FENOMÊNICO DE GRACELI.
X
CATEGORIAS DE GRACELI
T l   T l    E l      Fl        dfG l
N l   El             tf l
P l   Ml           tfefel
Ta l   Rl
         Ll * D

X
$\left|\psi \right\rangle ={\frac {1}{\sqrt {2}}}{\bigg (}\left|\uparrow \downarrow \right\rangle -\left|\downarrow \uparrow \right\rangle {\bigg )},$ [ESTADO QUÂNTICO]

Potenciais

Potenciais termodinâmicos são diferentes medidas quantitativas da energia armazenada no sistema. Potenciais são usados para medir as mudanças de energia em sistemas como eles evoluem a partir de um estado inicial a um estado final. O potencial utilizado depende das limitações do sistema, tais como a temperatura ou a pressão constante. Por exemplo, as energias de Helmholtz e Gibbs são as energias disponíveis em um sistema para realizar trabalho útil, quando a temperatura e o volume ou a pressão e a temperatura são fixos, respectivamente. Os cinco potenciais mais conhecidas são:
Nome Símbolo Fórmula Variáveis
Energia interna $U$ $\int (TdS-pdV+\sum _{i}\mu _{i}dN_{i})$ $S,V,\{N_{i}\}$
Energia Livre de Helmholtz $F,\,A$ $U-TS$ $T,V,\{N_{i}\}$
Entalpia $H$ $U+pV$ $S,p,\{N_{i}\}$
Energia Livre de Gibbs $G$ $U+pV-TS$ $T,p,\{N_{i}\}$
Potencial de Landau (Grand potential) $\Omega ,\,\Phi _{G}$ $U-TS-$ $\sum _{i}\,$ $\mu _{i}N_{i}$ $T,V,\{\mu _{i}\}$
X

Nome	Símbolo	Fórmula	Variáveis
Energia interna	$U$	$\int (TdS-pdV+\sum _{i}\mu _{i}dN_{i})$	$S,V,\{N_{i}\}$
Energia Livre de Helmholtz	$F,\,A$	$U-TS$	$T,V,\{N_{i}\}$
Entalpia	$H$	$U+pV$	$S,p,\{N_{i}\}$
Energia Livre de Gibbs	$G$	$U+pV-TS$	$T,p,\{N_{i}\}$
Potencial de Landau (Grand potential)	$\Omega ,\,\Phi _{G}$	$U-TS-$ $\sum _{i}\,$ $\mu _{i}N_{i}$	$T,V,\{\mu _{i}\}$

FUNÇÃO FUNDAMENTAL E GERAL DO SISTEMA [SDCTIE GRACELI] DE INTERAÇÕES, TRANSFORMAÇÕES EM CADEIAS, DECADIMENSIONAL E CATEGORIAL GRACELI. E DE ESTADOS TRANSICIONAIS

$T$ é a temperatura, $S$ a entropia, $p$ a pressão, $V$ o volume, $\mu$ o potencial químico, $N$ o número de partículas no sistema, e $i$ é a contagem de tipos de partículas no sistema. Potenciais termodinâmicos podem ser derivados a partir da equação de equilíbrio de energia aplicada a um sistema termodinâmico. Outros potenciais termodinâmicos podem também ser obtidos através de transformação de Legendre.

Princípios da termodinâmica

Princípio zero: entrando em equilíbrio

O princípio básico sobre o qual a termodinâmica se assenta é:^{[Nota 4]} dado um sistema isolado - envolto por uma fronteira completamente restritiva em relação à troca de energia ou matéria - haverá um estado em particular, caracterizado pela constância de todas as grandezas termodinâmicas mensuráveis (temperatura, pressões parciais, volume das fases, etc.), que, uma vez dado tempo suficiente para as transformações necessárias ocorrerem, sempre será atingido. Os valores a serem assumidos pelas grandezas no estado de equilíbrio encontram-se univocamente determinados desde o estabelecimento da fronteira e do sistema, dependendo estes, em sistemas simples, apenas do número e natureza das partículas, do volume e da energia interna encerrados no sistema. Tal estado final de equilíbrio do sistema é nomeado estado de equilíbrio termodinâmico. A rigor define-se temperatura apenas para o estado de equilíbrio termodinâmico, não se definindo em princípio a mesma grandeza para sistemas fora do equilíbrio.
O princípio zero ainda engloba o raciocínio de que, se dois sistemas A e B - cada qual já em seu respectivo estado de equilíbrio - forem colocados um a um em contato de forma adequada com um sistema C, e verificar-se experimentalmente que estes mantiveram os respectivos estados de equilíbrio originais, estes estarão não apenas em equilíbrio com C mas também estarão em equilíbrio entre si, de forma que também manterão seus respectivos estados de equilíbrio originais se colocados em contato mediante fronteira semelhante. Considera-se para tal geralmente uma fronteira não restritiva apenas quanto à troca de calor, caso em que se fala em equilíbrio térmico. Tal princípio implica, pois: se a temperatura de A e B são iguais à de C, as temperaturas de A e B serão também necessariamente iguais. Se a fronteira não for restritiva quanto à troca de energia em qualquer de suas formas - calor ou trabalho - mas o for ainda em relação à troca de matéria, falar-se-á em equilíbrio térmico e mecânico. Neste caso, não somente suas temperaturas mas também suas pressões serão iguais. Se a fronteira for completamente irrestritiva, permitindo inclusive a troca de matéria e reações químicas, falar-se-á em equilíbrio térmico, mecânico e (eletro)químico, ou seja, em equilíbrio termodinâmico.^{[Ref. 3]}
Este princípio básico - conhecido por razões cronológicas e históricas como princípio zero da termodinâmica - é o que possibilita a definição macroscópica de temperatura e também a construção de termômetros.

Princípio primeiro: conservando a energia

Observação: a compreensão do que se segue exige o conhecimento das definições de: energia, energia interna, energia térmica, temperatura (absoluta), energia potencial, pressão, volume, calor e trabalho. Solicita-se a leitura dos artigos específicos caso estes conceitos não se mostrem familiares.
De acordo com o princípio da Conservação da Energia, a energia não pode ser criada nem destruída, mas somente transformada de uma espécie em outra. O primeiro princípio da termodinâmica estabelece uma equivalência entre o trabalho e o calor trocados entre um sistema e seu meio exterior no que se refira à variação da energia interna do sistema.
Considere um sistema e sua vizinhança, em uma situação tal que uma certa quantidade de calor Q tenha atravessado a fronteira comum aos dois (devido à diferença de temperaturas entre ambos). Considere também que a fronteira comum entre os sistemas se mova neste processo, implicando em energia trocada na forma de trabalho entre ambos. Neste caso a variação na energia interna do sistema em foco é expressa por:
$\ \Delta U=Q-W$ ^{[Ref. 11]}^{[Ref. 3]}
X

FUNÇÃO FUNDAMENTAL E GERAL DO SISTEMA [SDCTIE GRACELI] DE INTERAÇÕES, TRANSFORMAÇÕES EM CADEIAS, DECADIMENSIONAL E CATEGORIAL GRACELI. E DE ESTADOS TRANSICIONAIS

A expressão acima representa analiticamente o primeiro princípio da termodinâmica, cujo enunciado pode ser:
" a variação da energia interna de um sistema é igual à diferença entre o calor e o trabalho trocados pelo sistema com o meio exterior."
Considerando-se para fins ilustrativos um sistema composto por um gás com apenas movimentos translacionais (isso é, monoatômico) e sem interação potencial entre partículas, a variação de energia interna pode ser determinada por
$\Delta U={\frac {3}{2}}nR(T_{f}-T_{i})$ ,^{[Ref. 11]}^{[Ref. 3]}
X

FUNÇÃO FUNDAMENTAL E GERAL DO SISTEMA [SDCTIE GRACELI] DE INTERAÇÕES, TRANSFORMAÇÕES EM CADEIAS, DECADIMENSIONAL E CATEGORIAL GRACELI. E DE ESTADOS TRANSICIONAIS

onde n é o número de mols do gás, R é a constante dos gases, $T_{f}$ a temperatura final e $T_{i}$ a temperatura inicial do gás.
Repare que para um gás ideal a variação em sua energia interna está associada apenas à variação em sua temperatura. Transformações isotérmicas envolvendo um gás ideal implicam portanto que o trabalho W realizado pelo sistema sobre a vizinhança iguala-se em módulo ao calor que entra no sistema oriundo da vizinhança.
Para a aplicação do primeiro princípio de termodinâmica devem-se respeitar as seguintes convenções:^{[Ref. 11]}^{[Ref. 3]}
Q > 0: calor é recebido pelo sistema oriundo de sua vizinhança;
Q < 0: calor cedido pelo sistema à vizinhança;
W > 0: volume do sistema aumenta; o sistema realiza trabalho sobre a vizinhança (cujo volume diminui);
W < 0: volume do sistema diminui; o sistema recebe energia na forma de trabalho oriunda de sua vizinhança (cujo volume aumenta);
$\Delta U$ > 0: a energia interna do sistema aumenta;
$\Delta U$ < 0: a energia interna do sistema diminui.
É muito comum associar-se de forma errônea o aumento da energia interna em um sistema a um aumento em sua temperatura. Embora esta relação mostre-se verdadeira para a maioria dos sistemas, ao rigor da análise esta associação não procede. Alguns exemplos bem simples, como a combustão de vapor de gasolina e oxigênio em um cilindro de automóvel - que por ser muito rápida, pode ser considerada um processo adiabático - ou uma simples mistura de sal e gelo, mostram que não há uma relação estrita entre energia interna e temperatura, mas sim entre energia térmica e temperatura.
A transformação que leva o sistema termodinâmico do estado A até o estado B é isobárica.
Na combustão do vapor de gasolina e oxigênio formam-se vapor de água e gás carbônico que, ao fim, estão em temperatura muito maior do que a temperatura dos reagentes. Contudo a energia interna do sistema não varia. O que ocorre é a transformação de parte da energia potencial - uma das parcelas que integram a energia interna - do sistema em energia térmica, a outra parcela que a integra. Como o aumento na energia térmica é inteiramente oriundo da diminuição da energia potencial (energia química) do sistema, a energia interna permanece a mesma, e não há variação na energia interna do sistema, mesmo observando-se um enorme aumento em sua temperatura.
Caso contrário é observado em um sistema composto por gelo e sal mantidos separados. Removendo-se a fronteira que os separa, a temperatura da mistura salina que se forma cai drasticamente, contudo a energia interna do sistema, assumido envolto por uma fronteira completamente restritiva (um sistema isolado), permanece constante. Parte da energia térmica é utilizada para romper-se as ligações iônicas associada à forma cristalina do sal - liquefazendo a mistura - e transformando-se por tal em energia potencial. O decréscimo na energia térmica é contudo compensado pelo acréscimo na energia potencial, de forma que a energia interna - conforme exigido pela fronteira restritiva - não varia, embora a temperatura caia substancialmente.
Podemos dizer que a energia interna do sistema é uma função de estado pois ela depende unicamente dos valores assumidos pelas variáveis de estado do sistema, e não da forma como tais variáveis assumiram tais valores. Em outras palavras, a energia interna de uma xícara de café quente com mesma composição química, mesma concentração, mesma massa, quando submetida à mesma pressão, volume e temperatura, será sempre a mesma, independente de como se fez o café, ou se este foi feito agora, ou requentado.
Repare que a energia interna é função apenas da temperatura somente para casos especiais, como o caso do gás ideal. Para casos genéricos não pode-se assumir tal conjectura como verdadeira. A energia interna pode depender da pressão, do volume, e de qualquer outra grandeza termodinâmica de forma explicita.
Quanto ao trabalho realizado pelo sistema sobre sua vizinhança, este pode ser facilmente determinado em transformações isobáricas - aquelas nas quais a pressão permanece constante - por:
$W=p(V_{2}-V_{1})$ ^{[Ref. 11]}^{[Ref. 3]}
X

FUNÇÃO FUNDAMENTAL E GERAL DO SISTEMA [SDCTIE GRACELI] DE INTERAÇÕES, TRANSFORMAÇÕES EM CADEIAS, DECADIMENSIONAL E CATEGORIAL GRACELI. E DE ESTADOS TRANSICIONAIS

onde V₂ e V₁ representam os volumes final e inicial do sistema, respectivamente. Repare a convenção a origem da convenção de sinais: quando o gás realiza trabalho sobre o meio - expandindo-se contra a pressão imposta pelo mesmo e gastando parte de sua energia interna para tal - o sinal do trabalho é positivo (volume aumenta), o qual, substituído na expressão matemática do primeiro princípio, implica um decréscimo da energia interna do sistema em virtude do sinal negativo presente nesta última expressão.
Em casos mais complexos, o trabalho pode ser determinado através de um diagrama de pressão x volume para a transformação sofrida. Este corresponde à área sob a região determinada pelos estados inicial, final, e pela curva associada (vide figuras abaixo).

Princípio segundo: uma passagem só de ida

A termodinâmica permite determinar a direção na qual vários processos físicos e químicos irão ocorrer espontaneamente, e as condições para que possam ser revertidos (reversibilidade). Permite também determinar quais processos podem ocorrer, e quais não podem (irreversibilidade). Também permite determinar as inter-relações entre as diversas propriedades de uma substância, a exemplo calor específico, coeficiente de dilatação volumétrica, compressibilidade, e demais. Contudo ela não encerra em sua descrição macroscópica dados relativos aos modelos da microestrutura da substância, e não é capaz de fornecer detalhes dela partindo-se apenas das grandezas macroscópicas. Contudo, uma vez que a estrutura microscópica do sistema seja previamente conhecida, através do método da termodinâmica clássica e estatística, as propriedades e o comportamento termodinâmicos do sistema podem ser em princípio facilmente determinados.^{[Ref. 3]}
Em sistemas adiabáticos determinados processos ocorrem em sentido único, sendo impossível, sem violar-se a restrição adiabática imposta pela barreira, regressar-se ao estado original. Associado à irreversibilidade de tais processos tem-se a segunda lei da termodinâmica: em processos adiabáticos, a entropia do sistema permanece constante ou aumenta, contudo nunca diminui. Se um processo qualquer - geralmente processos bruscos, como a expansão livre - implicar em aumento da entropia do sistema, o estado inicial - de menor entropia - torna-se inacessível ao sistema sem violação da restrição imposta. Após uma expansão livre não se consegue mais retornar às mesmas condições de pressão, volume e temperatura iniciais sem a violação da fronteira adiabática do sistema.^{[Ref. 3]}
A 2ª Lei da termodinâmica estabelece portanto uma seta para o tempo: estabelece em essência a possibilidade de se definir com precisão uma ordem cronológica para uma série de eventos relacionados. Estabelece que energia cinética macroscopicamente mensurável pode sempre reduzir-se, mediante trabalho, a calor, e desta forma acabar fazendo parte das entranhas de um sistema termodinâmico - ou seja, da energia interna deste - contudo o processo inverso jamais ocorre com rendimento de 100%. Calor oriundo da energia interna de um sistema não pode ser totalmente convertido em trabalho, e por tal jamais é completamente convertido em energia cinética macroscopicamente mensurável. Decorre desta certamente considerações estimulantes tanto de ordem filosófica como de ordem científica ligadas às implicações da mesma, a exemplo considerações sobre a possível morte térmica do universo.^{[Ref. 11]}

Transformações termodinâmicas particulares

Transformação isotérmica:^{[Ref. 11]}^{[Ref. 12]} transformação realizada de forma que a temperatura do sistema permaneça sempre constante.
Para gases ideais, implica que a quantidade de calor que o gás recebe seja exatamente igual ao trabalho por ele realizado.
Transformação isocórica ou Transformação isovolumétrica:^{[Ref. 11]}^{[Ref. 12]} como o volume do sistema se mantém constante, não há realização de trabalho.
O calor trocado com o meio externo corresponde à variação da energia interna do sistema.
A curva hiperbólica que liga os pontos A e B representa uma transformação isotérmica em um gás perfeito.
Transformação isobárica:^{[Ref. 11]}^{[Ref. 12]} trata-se de uma transformação onde a pressão do sistema permanece sempre a mesma.
Parte do calor que o sistema troca com o meio externo está relacionado com o trabalho realizado e o restante com a variação da energia interna do sistema.
Transformação adiabática:^{[Ref. 12]} há uma fronteira restritiva quanto ao calor entre sistema e vizinhança. Não há calor, e a única forma de se fazer a energia interna variar é mediante a realização de trabalho.
Numa expansão adiabática, o sistema realiza trabalho sobre o meio às expensas da energia interna deste.
Durante a compressão adiabática, o meio realiza trabalho sobre o sistema e a energia interna aumenta.
Transformação cíclica:^{[Ref. 11]}^{[Ref. 12]} denomina-se transformação cíclica ou ciclo de um sistema o conjunto de transformações sofridas pelo sistema de tal forma que seus estados final e inicial sejam iguais.
Como as variáveis de estado finais e iniciais são iguais, a energia interna do sistema não varia, bem como sua energia térmica - diretamente associada à temperatura. Há assim uma igualdade entre o calor e o trabalho trocados em cada ciclo.
Num diagrama p x V uma transformação cíclica é representada por uma curva fechada. A área interna do ciclo é numericamente igual ao trabalho total trocado com o meio exterior.
Quando o ciclo completo é percorrido no sentido horário, o sistema recebe calor e realiza trabalho (o trabalho W e o calor Q totais são ambos positivos); no sentido anti-horário o sistema cede calor e recebe trabalho (o trabalho W e o calor Q totais são ambos negativos),ou seja:
W_ciclo>0 e Q_ciclo >0 em ciclo horário, implicando em uma máquina térmica.
Q<0_ciclo ; W_ciclo<0 em ciclo anti-horário, implicando em um refrigerador térmico (como as geladeiras)
Em uma transformação cíclica existe equivalência entre o calor Q trocado pelo gás e o trabalho realizado. Repare contudo que estes valores não são sempre iguais ao longo do ciclo, o que equivale a dizer que a energia interna pode variar e geralmente varia ao longo do ciclo. Contudo o saldo final por ciclo implica uma variação da energia interna nula, e um trabalho total por ciclo igual ao calor envolvido por ciclo.

Leis da Termodinâmica

A termodinâmica é baseada em leis estabelecidas experimentalmente:
A Lei Zero da Termodinâmica^{[Ref. 3]}^{[Ref. 12]} determina que, quando dois sistemas em equilíbrio termodinâmico têm igualdade de temperatura com um terceiro sistema também em equilíbrio, eles têm igualdade de temperatura entre si. Esta lei é a base empírica para a medição de temperatura. Ela também estabelece o que vem a ser um sistema em equilíbrio termodinâmico: dado tempo suficiente, um sistema isolado atingirá um estado final - o estado de equilíbrio termodinâmico - onde nenhuma transformação macroscópica será doravante observada, caracterizando-se este por uma homogeneidade das grandezas termodinâmicas ao longo de todo o sistema (temperatura, pressão, volumes parciais ... constantes).
A Primeira Lei da Termodinâmica^{[Ref. 3]}^{[Ref. 12]} fornece o aspecto quantitativo de processos de conversão de energia. É o princípio da conservação da energia e da conservação da massa, agora familiar, : "A energia do Universo, sistema mais vizinhança, é constante".
A Segunda Lei da Termodinâmica^{[Ref. 3]}^{[Ref. 12]} determina de forma quantitativa a viabilidade de processos em sistemas físicos no que se refere à possibilidade de troca de energia e à ocorrência ou não destes processos na natureza. Afirma que há processos que ocorrem numa certa direção mas não podem ocorrer na direção oposta. Foi enunciada por Clausius da seguinte maneira: "A entropia do Universo, [sistema mais vizinhança], tende a um máximo": somente processos que levem a um aumento, ou quando muito à manutenção, da entropia total do sistema mais vizinhança são observados na natureza. Em sistemas isolados, transformações que impliquem uma diminuição em sua entropia jamais ocorrerão.
A Terceira Lei da Termodinâmica^{[Ref. 3]}^{[Ref. 12]} estabelece um ponto de referência absoluto para a determinação da entropia, representado pelo estado derradeiro de ordem molecular máxima e mínima energia. Enunciada como "A entropia de uma substância cristalina pura na temperatura zero absoluto é zero".

Propriedades básicas

Símbolos
Nome Dimensão/ Valor Unidade
$~T$ Temperatura absoluta K
$~p;P$ ^[35] Pressão Pa
$~V$ Volume m³
$~W_{cp}$ Média de energia de uma molécula J
$~W_{Kcp}$ média de energia cinética uma molécula J
$~m$ Massa kg
$~\mu ,M$ ^[36] Massa molar kg/mol
$~N_{A}$ Constante de Avogadro 6,0221415(10)×10²³ mol ^-1
$~k$ Constante de Boltzmann 1,3806505(24)×10⁻²³ J / K
$~R$ Constante do Gás 8,314472(15) J/(К·mol) $~R=k\cdot N_{A}$
$~i$ Número de graus de liberdade da molécula -
$~N_{j},\,j=1,...n$ Quantidade de substância $j$ -O componente $n$ -mistura componental mol
$~N$ Vetor com coordenadas $N_{j},\,j=1,...n$ mol
$~\mu _{j},\,j=1,...n$ Potencial Químico $j$ -Componentes $n$ - mistura de Componentes J/mol
$~U$ Energia interna J
$~S$ Entropia J/К
$~H=U+PV$ Entalpia J
$~F=U-TS$

$~A=U-TS$ ^[37] Condições isovolumétricas-isotérmicas do potencial de Helmholtz (energia livre) J
$~G=H-TS$ potencial isobárico, isotérmico (energia livre de Gibbs, entalpia livre) J
$~W;A$ Trabalho realizado pelo gás J
$~Q$ Calor transferido para o gás J
$~C_{P}$ Capacidade térmica molar a pressão constante J/(К·моl)
$~C_{V}$ Capacidade térmica molar a um volume constante J/(К·mol)
$~c$ Capacidade térmica específica J/(К·kg)
$~\gamma$ Sistema adiabático - $~\gamma ={\frac {i+2}{i}}$
X

Nome	Dimensão/ Valor	Unidade
$~T$	Temperatura absoluta	K
$~p;P$ ^[35]	Pressão	Pa
$~V$	Volume	m³
$~W_{cp}$	Média de energia de uma molécula	J
$~W_{Kcp}$	média de energia cinética uma molécula	J
$~m$	Massa	kg
$~\mu ,M$ ^[36]	Massa molar	kg/mol
$~N_{A}$	Constante de Avogadro	6,0221415(10)×10²³ mol ^-1
$~k$	Constante de Boltzmann	1,3806505(24)×10⁻²³ J / K
$~R$	Constante do Gás	8,314472(15) J/(К·mol)	$~R=k\cdot N_{A}$
$~i$	Número de graus de liberdade da molécula	-
$~N_{j},\,j=1,...n$	Quantidade de substância $j$ -O componente $n$ -mistura componental	mol
$~N$	Vetor com coordenadas $N_{j},\,j=1,...n$	mol
$~\mu _{j},\,j=1,...n$	Potencial Químico $j$ -Componentes $n$ - mistura de Componentes	J/mol
$~U$	Energia interna	J
$~S$	Entropia	J/К
$~H=U+PV$	Entalpia	J
$~F=U-TS$ $~A=U-TS$ ^[37]	Condições isovolumétricas-isotérmicas do potencial de Helmholtz (energia livre)	J
$~G=H-TS$	potencial isobárico, isotérmico (energia livre de Gibbs, entalpia livre)	J
$~W;A$	Trabalho realizado pelo gás	J
$~Q$	Calor transferido para o gás	J
$~C_{P}$	Capacidade térmica molar a pressão constante	J/(К·моl)
$~C_{V}$	Capacidade térmica molar a um volume constante	J/(К·mol)
$~c$	Capacidade térmica específica	J/(К·kg)
$~\gamma$	Sistema adiabático	-	$~\gamma ={\frac {i+2}{i}}$

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As fórmulas da termodinâmica do gás ideal

A Energia Interna do gás é igual à soma da energia de todas as moléculas,
$~U=\sum W_{i}=N\cdot W_{cp}={\frac {m}{\mu }}N_{A}\cdot {\frac {i}{2}}kT={\frac {i}{2}}{\frac {m}{\mu }}RT={\frac {i}{2}}PV$
$X$

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Equação de estado do gás ideal ( equação de Mendeleyev-Klapeyrona ) $~PV={\frac {m}{\mu }}RT$
Mudança da energia interna do gás $~\Delta U=Q-A$
Trabalho do Gás $~A=\int P\mathrm {d} V$
Média de energia de uma molécula de gás $~W_{cp}={\frac {i}{2}}kT$
Média de Energia cinética de uma molécula de gás: $~W_{Kcp}={\frac {3}{2}}kT$
Energia interna do gás $~U={\frac {i}{2}}PV$

$~U={\frac {i}{2}}{\frac {m}{\mu }}RT$
X

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Capacidade térmica do Gás a volume constante:
$~C_{V}={\frac {i}{2}}R$
$X$

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A quantidade de calor recebida por um corpo, é expressa através da sua massa, e a capacidade térmica conhecida através da fórmula:
$~Q=mc\Delta T={\frac {m}{\mu }}C\Delta T.$
$X$

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A quantidade de calor recebida é igualmente a mudança de energia interna:
$~Q=\Delta U={\frac {i}{2}}{\frac {m}{\mu }}R\Delta T.$
$X$

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Igualando as peças certas de ambas as equações, receberemos:
$~{\frac {m}{\mu }}C_{V}\Delta T={\frac {i}{2}}{\frac {m}{\mu }}R\Delta T;$
$~C_{V}={\frac {i}{2}}R.$
$X$

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Capacidade térmica do gás a pressão constante
$~C_{P}={\frac {i+2}{2}}R$
$X$

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A quantidade de calor recebida por um corpo, é expressa através da sua massa, e a capacidade térmica conhecida através da fórmula:
$~Q=mc\Delta T={\frac {m}{\mu }}C\Delta T.$
$X$

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Como na quantidade do processo isobárico do calor recebido pelo gás é ,igualmente, a mudança de energia interna + o trabalho realizado pelo gás, vamos escrever:
$~Q=\Delta U+\Delta A={\frac {i}{2}}{\frac {m}{\mu }}R\Delta T+P\Delta V={\frac {i}{2}}{\frac {m}{\mu }}R\Delta T+{\frac {m}{\mu }}R\Delta T={\frac {i+2}{2}}\cdot {\frac {m}{\mu }}R\Delta T.$
$X$

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Igualando as peças certas de ambas as equações, receberemos:
$~{\frac {m}{\mu }}C_{P}\Delta T={\frac {i+2}{2}}\cdot {\frac {m}{\mu }}R\Delta T;$
$~C_{P}={\frac {i+2}{2}}R.$
$X$

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Expressão dos potenciais termodinâmicos

Todos os potenciais termodinâmicos, possuem conjuntos de variáveis e são utilizados para a análise dos processos sob condições correspondentes. Assim para processos isotérmicos ( $T,V=const$ ) é conveniente usar $F(N,T,V)$ , para a Transformação isobárica( $T,P=const$ ) — $G(N,T,P)$ ,e para os sistemas isolados: ( $U,V=const$ ) — $S(N,U,V)$ .

Potencial Termodinâmico $S(N,U,V)$ (entropia)

$N,\,U,\,V$ — variáveis independentes (fator que não é influenciado pelo valor de outros fatores)
$T=\left({\frac {\partial S}{\partial U}}\right)^{-1}$ ;
$P={\frac {\partial S}{\partial V}}\left({\frac {\partial S}{\partial U}}\right)^{-1}$ ;
$\mu _{j}=-{\frac {\partial S}{\partial N_{j}}}\left({\frac {\partial S}{\partial U}}\right)^{-1}$ ;
$H=U+V{\frac {\partial S}{\partial V}}\left({\frac {\partial S}{\partial U}}\right)^{-1}$ ;
$F=U-S\left({\frac {\partial S}{\partial U}}\right)^{-1}$ ;
$G=U+\left(S{\frac {\partial S}{\partial V}}-S\right)\left({\frac {\partial S}{\partial U}}\right)^{-1}$ .
X

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Potencial Termodinâmico $F(N,T,V)$ (Energia livre de Helmholtz)

$N,\,T,\,V$ — variáveis independentes (fator que não é influenciado pelo valor de outros fatores)
$S=-{\frac {\partial F}{\partial T}}$ ;
$P=-{\frac {\partial F}{\partial V}}$ ;
$\mu _{j}={\frac {\partial F}{\partial N_{j}}}$ ;
$U=F-T{\frac {\partial F}{\partial T}}$ ;
$H=F-T{\frac {\partial F}{\partial T}}-V{\frac {\partial F}{\partial V}}$ ;
$G=F-V{\frac {\partial F}{\partial V}}$ .
X

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Potencial Termodinâmico $U(N,S,V)$ (Energia interna)

$N,\,S,\,V$ — variáveis independentes (fator que não é influenciado pelo valor de outros fatores)
$T={\frac {\partial U}{\partial S}}$ ;
$P=-{\frac {\partial U}{\partial V}}$ ;
$\mu _{j}={\frac {\partial U}{\partial N_{j}}}$ ;
$H=U-V{\frac {\partial U}{\partial V}}$ ;
$F=U-S{\frac {\partial U}{\partial S}}$ ;
$G=U-V{\frac {\partial U}{\partial V}}-S{\frac {\partial U}{\partial S}}$ .
X

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A equação fundamental de Gibbs

Uma expressão para a diferença de energia interna é chamada de equação fundamental de Gibbs ou simples equação de Gibbs :
$dU=TdS-PdV+\sum _{j}\mu _{j}dN_{j}\,.$
$X$

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A importância dessa equação consiste em que ela representa a base sobre a qual todos os modernos aparelhos matemáticos de fenomenologia termodinâmica, tanto os conceitos de equilíbrio e não-equilíbrio, são baseados. A equação de Gibbs pode ser representada para uso de outros potenciais termodinâmicos equivalentes nas seguintes formulações:
$dG=-SdT+VdP+\sum _{j}\mu _{j}dN_{j}\,;$
$X$

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$dF=-SdT-PdV+\sum _{j}\mu _{j}dN_{j}\,.$
$X$

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Equação de estado do gás ideal ( equação de Mendeleyev-Klapeyrona )	$~PV={\frac {m}{\mu }}RT$
Mudança da energia interna do gás	$~\Delta U=Q-A$
Trabalho do Gás	$~A=\int P\mathrm {d} V$
Média de energia de uma molécula de gás	$~W_{cp}={\frac {i}{2}}kT$
Média de Energia cinética de uma molécula de gás:	$~W_{Kcp}={\frac {3}{2}}kT$
Energia interna do gás	$~U={\frac {i}{2}}PV$ $~U={\frac {i}{2}}{\frac {m}{\mu }}RT$

TERCEIRA QUANTIZAÇÃO PELO SDCTIE GRACELI

TRANS-QUÂNTICA SDCTIE GRACELI, TRANSCENDENTE, RELATIVISTA SDCTIE GRACELI, E TRANS-INDETERMINADA.

FUNDAMENTA-SE EM QUE TODA FORMA DE REALIDADE SE ENCONTRA EM TRANSFORMAÇÕES, INTERAÇÕES, TRANSIÇÕES DE ESTADOS [ESTADOS DE GRACELI], ENERGIAS E FENÔMENOS DENTRO DE UM SISTEMA DE DEZ OU MAIS DIMENSÕES DE GRACELI, E CATEGORIAS DE GRACELI.

FUNÇÃO GERAL GRACELI DA TRANS- INDETERMINALIDADE PELO SDCTIE GRACELI

FUNÇÃO FUNDAMENTAL E GERAL DO SISTEMA [SDCTIE GRACELI] DE INTERAÇÕES, TRANSFORMAÇÕES EM CADEIAS, DECADIMENSIONAL E CATEGORIAL GRACELI. E DE ESTADOS TRANSICIONAIS =

Potenciais

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Princípios da termodinâmica

Princípio zero: entrando em equilíbrio

Princípio primeiro: conservando a energia

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Princípio segundo: uma passagem só de ida

Transformações termodinâmicas particulares

Leis da Termodinâmica

Propriedades básicas

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As fórmulas da termodinâmica do gás ideal

A Energia Interna do gás é igual à soma da energia de todas as moléculas,{\displaystyle ~U=\sum W_{i}=N\cdot W_{cp}={\frac {m}{\mu }}N_{A}\cdot {\frac {i}{2}}kT={\frac {i}{2}}{\frac {m}{\mu }}RT={\frac {i}{2}}PV}X

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Capacidade térmica do Gás a volume constante:{\displaystyle ~C_{V}={\frac {i}{2}}R}X

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A quantidade de calor recebida por um corpo, é expressa através da sua massa, e a capacidade térmica conhecida através da fórmula:{\displaystyle ~Q=mc\Delta T={\frac {m}{\mu }}C\Delta T.}X

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A quantidade de calor recebida é igualmente a mudança de energia interna:{\displaystyle ~Q=\Delta U={\frac {i}{2}}{\frac {m}{\mu }}R\Delta T.}X

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Igualando as peças certas de ambas as equações, receberemos:{\displaystyle ~{\frac {m}{\mu }}C_{V}\Delta T={\frac {i}{2}}{\frac {m}{\mu }}R\Delta T;}{\displaystyle ~C_{V}={\frac {i}{2}}R.}X

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Capacidade térmica do gás a pressão constante{\displaystyle ~C_{P}={\frac {i+2}{2}}R}X

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A quantidade de calor recebida por um corpo, é expressa através da sua massa, e a capacidade térmica conhecida através da fórmula:{\displaystyle ~Q=mc\Delta T={\frac {m}{\mu }}C\Delta T.}X

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Igualando as peças certas de ambas as equações, receberemos:{\displaystyle ~{\frac {m}{\mu }}C_{P}\Delta T={\frac {i+2}{2}}\cdot {\frac {m}{\mu }}R\Delta T;}{\displaystyle ~C_{P}={\frac {i+2}{2}}R.}X

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Expressão dos potenciais termodinâmicos

Potencial Termodinâmico {\displaystyle S(N,U,V)} (entropia)

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Potencial Termodinâmico {\displaystyle F(N,T,V)} (Energia livre de Helmholtz)

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Potencial Termodinâmico {\displaystyle U(N,S,V)} (Energia interna)

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A equação fundamental de Gibbs

Uma expressão para a diferença de energia interna é chamada de equação fundamental de Gibbs ou simples equação de Gibbs :{\displaystyle dU=TdS-PdV+\sum _{j}\mu _{j}dN_{j}\,.}X

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{\displaystyle dF=-SdT-PdV+\sum _{j}\mu _{j}dN_{j}\,.}X

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Capacidade térmica do Gás a volume constante:
$~C_{V}={\frac {i}{2}}R$
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A quantidade de calor recebida por um corpo, é expressa através da sua massa, e a capacidade térmica conhecida através da fórmula:
$~Q=mc\Delta T={\frac {m}{\mu }}C\Delta T.$
$X$

A quantidade de calor recebida é igualmente a mudança de energia interna:
$~Q=\Delta U={\frac {i}{2}}{\frac {m}{\mu }}R\Delta T.$
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Igualando as peças certas de ambas as equações, receberemos:
$~{\frac {m}{\mu }}C_{V}\Delta T={\frac {i}{2}}{\frac {m}{\mu }}R\Delta T;$
$~C_{V}={\frac {i}{2}}R.$
$X$

Capacidade térmica do gás a pressão constante
$~C_{P}={\frac {i+2}{2}}R$
$X$

A quantidade de calor recebida por um corpo, é expressa através da sua massa, e a capacidade térmica conhecida através da fórmula:
$~Q=mc\Delta T={\frac {m}{\mu }}C\Delta T.$
$X$

Igualando as peças certas de ambas as equações, receberemos:
$~{\frac {m}{\mu }}C_{P}\Delta T={\frac {i+2}{2}}\cdot {\frac {m}{\mu }}R\Delta T;$
$~C_{P}={\frac {i+2}{2}}R.$
$X$

Potencial Termodinâmico $S(N,U,V)$ (entropia)

Potencial Termodinâmico $F(N,T,V)$ (Energia livre de Helmholtz)

Potencial Termodinâmico $U(N,S,V)$ (Energia interna)

Uma expressão para a diferença de energia interna é chamada de equação fundamental de Gibbs ou simples equação de Gibbs :
$dU=TdS-PdV+\sum _{j}\mu _{j}dN_{j}\,.$
$X$

$dF=-SdT-PdV+\sum _{j}\mu _{j}dN_{j}\,.$
$X$