熱力学 > 熱力学的なエネルギー	
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ある系について4つのパラメータ
T,S,V,Pを考えるとき
このうちの2つを定めると、他の2つは自動的に決定される。
(導出?)
ここで
dU = TdS - PdV
の式から、内部エネルギーUにとって自然な変数は
SとVであることがわかる。
(T,PはS,Vの関数である。)
このときそれ以外の2つの量を自然な変数として
持つ量を定義する。
例えば、S,Pを自然な変数を持つ量として
H = U + PV
を定義する。Hをエンタルピーと呼ぶ。
(導出)
dH = dU + d(PV)
= TdS - PdV+ VdP + PdV
= TdS + VdP
となり、確かにSとPが変数となっている。
同様にして
F = U-TS 
(ヘルムホルツの自由エネルギー)
,
G = U-TS + PV = H -TS
(ギブスの自由エネルギー)
を定義する。
ギブスの自由エネルギーは等温等圧の条件で行なわれる
実験においてよく用いられる。