Термодинамический способ описания коллектива частиц

При термодинамическом подходе к описанию свойств коллектива многих частиц, его рассматривают как макросистему, нисколько не интересуясь теми частицами, из которых коллектив состоит.

Состояние системы, в котором она может находиться сколь угодно долго, называется равновесным. Состояние системы однозначно задается значениями совокупности независимых физических параметров состояния (Р, V, Т). Всякий процесс, т.е. переход из одного состояния системы в другое, связан с изменением хотя бы одного из параметров, при этом равновесие в системе нарушается. Неравновесное состояние характеризуется тем, что в нем хотя бы один параметр не будет иметь определенного значения (например, в разных точках сосуда температура газа имеет разные значения). Равновесное состояние может быть изображено точкой на диаграмме, например на рис. 1.3, а неравновесное так изображено быть не может, так как хотя бы один параметр не будет иметь определенного значения.

Изображение макросостояния на диаграмме P-V

Рис. 1.3. Изображение макросостояния на диаграмме P-V

При переходе из одного состояния системы в другое она проходит через последовательность неравновесных процессов. Однако, если переход совершать очень медленно, то равновесие будет нарушаться незначительно (температура в нашем примере в разных точках газа мало отличается от среднего значения), и система в каждый момент времени будет характеризоваться определенными параметрами, т.е. ее можно в каждый момент времени считать равновесной.

Определение. Процесс, состоящий из непрерывной последовательности равновесных состояний, называется равновесным.

Равновесный процесс может быть проведен в обратном направлении, при этом система будет проходить через те же состояния, что и при прямом ходе, только в обратной последовательности. Поэтому равновесные процессы называют также обратимыми.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >