| Termodinamika |
| --- |
| Mesin panas klasik Carnot |
| Cabang
* Klasik
* Statistik
* Kimia
* Termodinamika kuantum

* Kesetimbangan / Tak setimbang
 |
| Hukum
* Awal
* Pertama
* Kedua
* Ketiga

 |
| Sistem

| Keadaan |
| --- |
| * Persamaan keadaan
* Gas ideal
* Gas nyata
* Wujud zat
* Kesetimbangan
* Volume kontrol
* Instrumen
 |
| Proses |
| * Isobarik
* Isokorik
* Isotermis
* Adiabatik
* Isentropik
* Isentalpik
* Quasistatik
* Politropik
* Ekspansi bebas
* Reversibel
* Ireversibel
* Endoreversibilitas
 |
| Siklus |
| * Mesin kalor
* Pompa kalor
* Efisiensi termal
 |

 |
| Properti sistemCatatan: Variabel konjugat dengan *huruf miring*

|  |
| --- |
| * Diagram properti
* Sifat ekstensif dan intensif
 |
| Fungsi proses |
| 
* Kerja
* Panas

 |
| Fungsi keadaan |
| * Suhu / *Entropi* (Pendahuluan)
* Tekanan / *Volume*
* Potensi kimia / *Nomor partikel*
* Kualitas uap
* Properti tereduksi
 |

 |
| Persamaan
* Teorema Carnot
* Teorema Clausius
* Hubungan dasar
* Hukum gas ideal

* Hubungan Maxwell
* Onsager reciprocal relations
* Persamaan Bridgman
* *Tabel persamaan termodinamika*
 |
| Potensial
* Energi bebas
* Entropi bebas

* Energi dalam{\displaystyle U(S,V)}
* Entalpi{\displaystyle H(S,p)=U+pV}
* Energi bebas Helmholtz{\displaystyle A(T,V)=U-TS}
* Energi bebas Gibbs{\displaystyle G(T,p)=H-TS}
 |
| Ilmuwan
* Bernoulli
* Boltzmann
* Carnot
* Clapeyron
* Clausius
* Carathéodory
* Duhem
* Gibbs
* von Helmholtz
* Joule
* Maxwell
* von Mayer
* Onsager
* Rankine
* Smeaton
* Stahl
* Thompson
* Thomson
* van der Waals
* Waterston

 |
| * Wikipedia book Buku
* Category Kategori
* Portal Portal Termodinamika
 |
| * l
* b
* s
 |

**Energi bebas Helmholtz** adalah potensial termodinamika yang mengukur kerja yang "bermanfaat" dari sistem termodinamika tertutup dengan suhu dan volume yang konstan. Perbedaan negatif energi Helmholtz sama dengan jumlah maksimal kerja yang dapat dilakukan suatu sistem dalam proses termodinamika dengan volume konstan.

Konsep energi bebas Helmholtz dikembangkan oleh fisikawan Jerman Hermann von Helmholtz. Konsep ini pertama kali dipresentasikan pada tahun 1882. Energi bebas Helmholtz biasanya ditulis dengan lambang *A*  (dari bahasa Jerman, "*Arbeit*", yang berarti "kerja") atau *F*. IUPAC menyarankan huruf *A* dan penggunaan nama "energi Helmholtz".

Definisi
--------

Energi Helmholtz didefinisikan sebagai berikut:

{\displaystyle A\equiv U-TS,}
where

*A* adalah energi bebas Helmholtz (SI: joule, CGS: erg),
*U* adalah energi internal sistem (SI: joule, CGS: erg),
*T* adalah suhu absolut (kelvin)
*S* adalah entropi sistem (SI: joule per kelvin, CGS: erg per kelvin).

Pengembangan secara matematis
-----------------------------

Dari hukum termodinamika pertama dalam sistem yang tertutup, diperoleh rumus:

{\displaystyle \mathrm {d} U=\delta Q\ +\delta W,}
{\displaystyle U} adalah energi internal, {\displaystyle \delta Q} adalah energi yang ditambahkan sebagai panas, dan {\displaystyle \delta W} adalah kerja yang dilakukan pada sistem. Berdasarkan hukum termodinamika kedua, rumus berikut dapat ditulis untuk proses reversibel: {\displaystyle \delta Q=T\,\mathrm {d} S}. Selain itu, untuk perubahan yang reversibel, kerja yang dilakukan dapat ditulis sebagai berikut: {\displaystyle \delta W=-p\,\mathrm {d} V} (mengabaikan kerja elektrik dan kerja non-*PV* lainnya):

{\displaystyle \mathrm {d} U=T\,\mathrm {d} S-p\,\mathrm {d} V.}
Dengan menggunakan kaidah darab pada d(*TS*) = *T* d*S* + *S* d*T*, diperoleh

{\displaystyle \mathrm {d} U=\mathrm {d} (TS)-S\,\mathrm {d} T-p\,\mathrm {d} V,}
dan

{\displaystyle \mathrm {d} (U-TS)=-S\,\mathrm {d} T-p\,\mathrm {d} V.}
Dengan menggunakan definisi *A* = *U* − *TS*, rumusnya dapat ditulis menjadi

{\displaystyle \mathrm {d} A=-S\,\mathrm {d} T-p\,\mathrm {d} V.}

Catatan kaki
------------

1. ↑  von Helmholtz, H. (1882). *Physical memoirs, selected and translated from foreign sources*. Taylor & Francis.
2. ↑  *Gold Book*. IUPAC. doi:10.1351/goldbook. Diakses tanggal 2012-08-19.
3. ↑  Levine, Ira. N. (1978). "*Phisical Chemistry*" McGraw-Hill: University of Brooklyn.

  


|  |  |
| --- | --- |
| Ikon rintisan | Artikel bertopik fisika ini adalah sebuah rintisan. Anda dapat membantu Wikipedia dengan mengembangkannya. |

* l
* b
* s