Verskil tussen mikrostaat en makrostaat

INHOUDSOPGAWE:

Verskil tussen mikrostaat en makrostaat
Verskil tussen mikrostaat en makrostaat

Video: Verskil tussen mikrostaat en makrostaat

Video: Verskil tussen mikrostaat en makrostaat
Video: Macrostaten en microstaten | Thermodynamica | Natuurkunde | Khan Academie 2024, Julie
Anonim

Die sleutelverskil tussen mikrotoestand en makrotoestand is dat mikrotoestand verwys na die mikroskopiese konfigurasie van 'n termodinamiese stelsel, terwyl makrotoestand na die makroskopiese eienskappe van 'n termodinamiese stelsel verwys.

Mikrotoestand en makrotoestand is twee vorme van chemiese konsepte wat met betrekking tot termodinamiese stelsels gebruik word. Mikrotoestand van 'n termodinamiese stelsel beskryf die mikroskopiese eienskappe van die stelsel terwyl makrotoestand die makroskopiese eienskappe beskryf. Oor die algemeen word die eienskappe van makrotoestand oor baie mikrotoestande gemiddeld.

Wat is mikrostaat?

Mikrostaat is 'n term wat die mikroskopiese eienskappe van 'n termodinamiese stelsel beskryf. In klassieke termodinamika beskryf dit dat termodinamiese stelsels makroskopiese stelsels is wat makroskopiese eienskappe bevat. Al hierdie termodinamiese sisteme bestaan egter uit atome; daarom is dit baie belangrik om die mikrotoestand van die sisteem ook te verstaan, wat die kwantumtoestand van al die atome in die sisteem spesifiseer.

Sleutelverskil - Mikrostaat vs Makrostaat
Sleutelverskil - Mikrostaat vs Makrostaat

Figuur 01: 'n Termodinamiese stelsel

Byvoorbeeld, die veranderinge in die mikrotoestand kan so klein as 1035 keer as 'n makrotoestand wees, maar daar is steeds veranderinge in hierdie skaal wat dalk geen effek by die makrotoestand. 'n Enkele makrotoestand bevat 'n baie groot aantal mikrotoestande. Daarom kan een makrotoestand verskeie verskillende mikrotoestande bevat. Met ander woorde, ons kan die veranderinge in die makrotoestand van die termodinamiese stelsel voorspel deur middel van die veranderinge van mikrotoestande.

Wat is Makrostaat?

Makrostaat is die term wat die makroskopiese eienskappe van 'n termodinamiese stelsel beskryf. Die mees algemeen gemeet makroskopiese eienskappe sluit in temperatuur, druk, volume en digtheid. 'n Makrotoestand is beslis groter as 'n mikrotoestand. Soos hierbo beskryf, kan sommige geringe veranderinge, wat groot veranderinge in die mikrotoestand is, nie 'n aansienlike verandering in die makrotoestand hê nie as gevolg van hierdie grootte verskil. Daarom gee makrotoestande 'n rowwe meting van die termodinamiese stelsel, in plaas van volledige besonderhede met geringe fluktuasies.

Verskil tussen mikrostaat en makrostaat
Verskil tussen mikrostaat en makrostaat

Figuur 01: Verwantskap tussen mikrostaat en makrostaat in die draai van 'n muntstuk twee keer

Figuur 1 dui die verwantskap aan tussen mikrotoestand en makrotoestand met betrekking tot die proses om 'n muntstuk twee keer te draai. H verwys na die "kop" en "T" verwys na die stert van die muntstuk. Alle mikrotoestande is ewe waarskynlik, maar makrotoestande (H, T) is twee keer so waarskynlik as makrotoestande (H, H) en (T, T).

Wat is die verskil tussen mikrostaat en makrostaat?

Mikrotoestand en makrotoestand is twee vorme van chemiese konsepte wat met betrekking tot termodinamiese stelsels gebruik word. Die sleutelverskil tussen mikrotoestand en makrotoestand is dat die term mikrotoestand verwys na die mikroskopiese konfigurasie van 'n termodinamiese stelsel, terwyl makrotoestand na die makroskopiese eienskappe van 'n termodinamiese stelsel verwys.

Boonop kan ons die veranderinge in die makrotoestand van die termodinamiese stelsel voorspel deur middel van die veranderinge van mikrotoestande. Byvoorbeeld, die veranderinge in die mikrotoestand kan so klein as 1035 keer as 'n makrotoestand wees, maar daar is steeds veranderinge in hierdie skaal wat geen effek op die makrotoestand mag hê nie.

Die volgende tabel som die verskil tussen mikrotoestand en makrotoestand op.

Verskil tussen mikrotoestand en makrostaat in tabelvorm
Verskil tussen mikrotoestand en makrostaat in tabelvorm

Opsomming – Mikrostaat vs Makrostaat

Mikrotoestand en makrotoestand is twee vorme van chemiese konsepte wat met betrekking tot termodinamiese stelsels gebruik word. Die sleutelverskil tussen mikrotoestand en makrotoestand is dat die term mikrotoestand verwys na die mikroskopiese konfigurasie van 'n termodinamiese stelsel, terwyl makrotoestand na die makroskopiese eienskappe van 'n termodinamiese stelsel verwys.

Aanbeveel: