基本介紹
- 中文名：熱動平衡
- 外文名：thermodynamic equilibrium
- 別稱：熱力學平衡
- 重要性：是熱力學最重要的基本概念之一
定義,熱動平衡狀態,局部熱動平衡,
定義
當系統處於平衡狀態時，其巨觀物理性質是不隨時間變化的，但從微觀方面來看，組成系統的粒子卻處於永不停息的熱運動之中。在熱力學中的平衡是動的平衡，故稱作“熱動平衡”。例如，若將兩個處於不同溫度的銅塊放在一起，將發生熱量的傳遞，直到兩個物體的溫度相同時，這兩個物體就處於熱平衡。液體與其相接觸的飽和蒸氣處於平衡狀態。從巨觀上看，壓強、密度、溫度等是不變化的。在這種情況下，分子仍在從液態變成氣態，同時分子以同樣速率從蒸氣回到液體。因此稱這種類型的平衡為熱動平衡。
熱動平衡的抽象表示
熱動平衡的抽象表示熱動平衡狀態
簡稱平衡態。物質系統在不受外界影響的條件下，巨觀性質不隨時間變化的狀態。對於平衡態應這樣理解：①外界影響是指傳熱和作功；②系統處於平衡態是熱動平衡狀態，系統的巨觀性質不隨時間變化，但微觀上分子的熱運動是永不停息的，通過氣體分子的熱運動和相互碰撞，在巨觀上表現為系統各部分的密度均勻、溫度均勻和壓力均勻的熱動平衡狀態；③平衡態是一個理想概念，因為系統達到了平衡態以後，表示系統狀態的巨觀參量仍可能發生離開平衡態的微小偏差；④只有當系統是均勻系(單相系)無外力場作用且處於平衡態對，系統內各部分的巨觀參量才均勻一致，處處相等。
局部熱動平衡