Biofyzika

3.3.4 Volná energie

Další stavovou funkcí, která umožňuje určit termodynamickou rovnováhu, je volná energie, nebo Helmholtzova funkce F, definovaná vztahem



Její úbytek se rovná maximální práci, kterou systém vykoná při izotermickém reverzibilním ději. Její význam je možné interpretovat tak, že celková vnitřní energie se skládá z volné energie, kterou lze při izotermickém reverzibilním ději přeměnit v práci, a z vázané energie o velikosti TS, která je izotermicky neužitečná. Při nevratném ději, který v soustavě samovolně probíhá při konstantní teplotě, volné energie ubývá a v rovnováze dosahuje minimální hodnoty.