请问物理热学中平衡态与稳定态的定义和区别是什么?

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/25 08:56:25
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请问物理热学中平衡态与稳定态的定义和区别是什么?

请问物理热学中平衡态与稳定态的定义和区别是什么?
楼上的,知之为知之,不知为不知.热学里的“平衡态”和“稳定态”这两个概念是有他们的准确定义的,只要回答这两个概念就行了.你的回答是关于稳定的问题,稳定平衡和非稳平衡等等,这跟上面两个概念是两码事.
热力学里所谓“平衡态”是指:当系统内各个状态参量都不再随时间而变化,且系统与外界不存在物质与能量的交换,则系统达到平衡态.
“稳定态”也是状态参量不随时间改变,但系统可与外界进行能量交换.举例:两个温度不同的恒温热源之间放一根金属棒,经过足够长的时间后金属棒将达到稳定态.

不管在什么方面。平衡态,从数学的角度来看是极值点,某个量变化速度即导数为0.而稳定性是描述一个量变化加速度的,二阶导数,在受到微扰影响后的变化。
对于一个势能U的稳定状态,用数学来描述就是关于位移的二阶导数U''<0,而平衡态的描述为U'=0。一般有平衡态和稳定性讨论都是关于势的问题。
比如,力学中的重力势能,两个相同的小球分别静止于圆凸面顶上和圆凹面底上,它们的势能变化速度都是0...

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不管在什么方面。平衡态,从数学的角度来看是极值点,某个量变化速度即导数为0.而稳定性是描述一个量变化加速度的,二阶导数,在受到微扰影响后的变化。
对于一个势能U的稳定状态,用数学来描述就是关于位移的二阶导数U''<0,而平衡态的描述为U'=0。一般有平衡态和稳定性讨论都是关于势的问题。
比如,力学中的重力势能,两个相同的小球分别静止于圆凸面顶上和圆凹面底上,它们的势能变化速度都是0,静止的,两个物体都是处于平衡态。但是很明显,处于凸面顶上的小球很不稳定,一旦受到一点微扰,就会速度越来越大,掉下来;处于凹面的小球,若受到一点微扰,它能够很快回复到原始静止状态(考虑一些摩擦),这就是稳定状态。热学里面跟着差不多,在物理势能和化学势都有平衡态及其稳定性的讨论。

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