熱力学的平衡：バランスの状態
熱力学的平衡は、システムが完全なバランスにある状態 その周囲があります。 これは、以下を含む、システムのプロパティのいずれにも純変化がないことを意味します。
* 温度： システムと周囲の温度は同じです。
* 圧力： システムと周囲の圧力は同じです。
* 化学組成： システム内の化学物質の量に純変化はありません。
* ボリューム： システムのボリュームは一定のままです。
熱力学的平衡に関する重要なポイント：
* 動的平衡： 全体的な変更はありませんが、連続顕微鏡交換があるかもしれません システムと周辺の間。たとえば、閉じた容器では、ガスの分子は絶えず動いて衝突していますが、熱や物質の正味の流れはありません。
* 分離システム： 孤立したシステムは周囲から完全に遮断されているため、当然平衡に達します。
* オープンシステム： オープンシステムは、その周囲とエネルギーと物質を交換します。オープンシステムで平衡に到達するには、特別な条件が必要です。
* 平衡の種類：
* 熱平衡： システムと周囲の間の等しい温度。
* 機械的平衡： システムと周囲の等しい圧力。
* 化学平衡： 化学物質の量に正味の変化はありません。
熱力学的平衡の重要性：
* 予測可能性： 平衡を理解することで、システムとプロセスの動作を予測することができます。
* 効率： 多くのプロセスは、平衡状態またはその近くで動作し、効率を最大化するように設計されています。
* 安定性： 平衡は安定した状態を表し、システムが自発的な変化を起こす可能性が最も低い。
熱力学的平衡の例：
* 氷水のグラス： 氷が完全に溶けて温度が均一になると、システムは熱平衡状態になります。
* ガスの密閉容器： ガスの圧力と温度は、時間の経過とともに一定のままです。
注： 現実世界のシステムが完全な平衡を達成することはめったにないことを覚えておくことが重要です。ただし、熱力学的平衡の概念は、物理システムの挙動を理解し、予測するための強力なフレームワークを提供します。
