Microstate va Makrostate o'rtasidagi farq

Mundarija:

Microstate va Makrostate o'rtasidagi farq
Microstate va Makrostate o'rtasidagi farq

Video: Microstate va Makrostate o'rtasidagi farq

Video: Microstate va Makrostate o'rtasidagi farq
Video: Proof: S (or entropy) is a valid state variable | Thermodynamics | Physics | Khan Academy 2024, Iyul
Anonim

Mikrostate va makrostate o'rtasidagi asosiy farq shundaki, mikroholat termodinamik tizimning mikroskopik konfiguratsiyasiga ishora qiladi, makrostate esa termodinamik tizimning makroskopik xususiyatlariga ishora qiladi.

Mikrostate va makrostate termodinamik tizimlar uchun ishlatiladigan kimyoviy tushunchalarning ikkita shaklidir. Termodinamik tizimning mikroholati tizimning mikroskopik xususiyatlarini, makrostate esa makroskopik xususiyatlarini tavsiflaydi. Odatda, makrostata xossalari ko'p mikroholatlar bo'yicha o'rtacha hisoblanadi.

Microstate nima?

Mikrostate - bu termodinamik tizimning mikroskopik xususiyatlarini tavsiflovchi atama. Klassik termodinamikada termodinamik tizimlar makroskopik xususiyatlarni o'z ichiga olgan makroskopik tizimlar ekanligini ta'riflaydi. Biroq, bu termodinamik tizimlarning barchasi atomlardan tashkil topgan; shuning uchun tizimdagi barcha atomlarning kvant holatini ko'rsatuvchi tizimning mikroholatini ham tushunish juda muhimdir.

Asosiy farq - Microstate va Macrostate
Asosiy farq - Microstate va Macrostate

01-rasm: Termodinamik tizim

Masalan, mikroholatdagi oʻzgarishlar makroholatga nisbatan 1035 marta kichik boʻlishi mumkin, ammo bu shkalada hali ham oʻzgarishlar mavjud boʻlib, ular oʻzgarishlarga taʼsir qilmaydi. makrostate. Bitta makrostatda juda ko'p miqdordagi mikroholatlar mavjud. Shuning uchun bitta makrostatda bir nechta turli mikroholatlar bo'lishi mumkin. Boshqacha qilib aytganda, biz termodinamik tizimning makroholatidagi o'zgarishlarni mikroholatlarning o'zgarishini o'rtacha hisoblash orqali taxmin qilishimiz mumkin.

Macrostate nima?

Makrostate - bu termodinamik tizimning makroskopik xususiyatlarini tavsiflovchi atama. Eng ko'p o'lchanadigan makroskopik xususiyatlar harorat, bosim, hajm va zichlikni o'z ichiga oladi. Makrostat, albatta, mikroholatdan kattaroqdir. Yuqorida ta'riflanganidek, mikroholatdagi katta o'zgarishlar bo'lgan ba'zi bir kichik o'zgarishlar, bu o'lchamdagi farq tufayli makrostatda sezilarli o'zgarishlarga ega bo'lmasligi mumkin. Shu sababli, makrostatlar biroz tebranishlar bilan toʻliq tafsilotlar oʻrniga termodinamik tizimning taxminiy oʻlchovini beradi.

Microstate va Makrostate o'rtasidagi farq
Microstate va Makrostate o'rtasidagi farq

01-rasm: tangani ikki marta aylantirishda mikrostate va makrostate oʻrtasidagi munosabat

1-rasmda tangani ikki marta aylantirish jarayoniga nisbatan mikroholat va makrostate o'rtasidagi munosabat ko'rsatilgan. H "bosh" ni, "T" esa tanganing dumini anglatadi. Barcha mikrostatlar bir xil ehtimolga ega, ammo makrostata (H, T) makrostatlar (H, H) va (T, T) dan ikki baravar yuqori.

Microstate va Makrostate oʻrtasidagi farq nima?

Mikrostate va makrostate termodinamik tizimlar uchun ishlatiladigan kimyoviy tushunchalarning ikkita shaklidir. Mikroholat va makrostate o'rtasidagi asosiy farq shundaki, mikroholat atamasi termodinamik tizimning mikroskopik konfiguratsiyasiga ishora qiladi, makrostate esa termodinamik tizimning makroskopik xususiyatlarini bildiradi.

Bundan tashqari, biz mikroholatlar oʻzgarishini oʻrtacha hisoblash orqali termodinamik tizimning makroholatidagi oʻzgarishlarni taxmin qilishimiz mumkin. Misol uchun, mikroholatdagi oʻzgarishlar makroholatga nisbatan 1035 marta kichik boʻlishi mumkin, ammo bu shkalada hali ham makroholatga taʼsir qilmasligi mumkin boʻlgan oʻzgarishlar mavjud.

Quyidagi jadvalda mikroholat va makrostate oʻrtasidagi farq jamlangan.

Jadval ko'rinishidagi Microstate va Makrostate o'rtasidagi farq
Jadval ko'rinishidagi Microstate va Makrostate o'rtasidagi farq

Xulosa – Microstate va Macrostate

Mikrostate va makrostate termodinamik tizimlar uchun ishlatiladigan kimyoviy tushunchalarning ikkita shaklidir. Mikroholat va makrostate o'rtasidagi asosiy farq shundaki, mikroholat atamasi termodinamik tizimning mikroskopik konfiguratsiyasiga ishora qiladi, makrostate esa termodinamik tizimning makroskopik xususiyatlarini bildiradi.

Tavsiya: