大学物理什么是平衡态

‘壹’ 工程热力学中平衡态均匀态和稳定态有什么区别

区别在于：

1、平衡态满足几个条件：力学平衡（否则有物质流动），热平衡（否则有能量流动），化学势平衡（多物质种类时平衡的要求）。均匀态不一定平衡，特别是考虑多物质种类的时候（比如有个半透膜）。稳定态也不一定是平衡态

2、平衡态体系的状态可以用少数几个宏观的参量来刻画。均匀态，更多的说是描述物质的一种分布状态，特定参量（比如密度）是空间各处相同的。稳定态也不一定是空间均匀的。

3、平衡态可以用平衡统计物理理论来刻画（存在特定分布）。应该是平衡态是宏观上时空都不变的。稳定态可能是通过特定的动力学机制形成一种非平衡态。

(1)大学物理什么是平衡态扩展阅读：

热力学系统的平衡态是通过组成系统的微观粒子之间频繁的碰撞或相互作用加以建立和维持的。达到平衡态时粒子处于最为无序、最为混乱和无规则的运动状态。

工程热力学察乱培是关于热现象的宏观理论，研究的方法是宏观的，它陪升以归纳无数事实所得到的热力学第一定律、热力学第二定律和热力学第三定律作为推理的基础，通过物质败唯的压力 、温度、比容等宏观参数和受热、冷却、膨胀、收缩等整体行为，对宏观现象和热力过程进行研究。

必须以热力学基本定律为依据，探讨各种热力过程的特性;研究气体和液体的热物理性质，以及蒸发和凝结等相变规律;研究工质特性也是分析某些类型制冷机所必需的。现代工程热力学还包括诸如燃烧等化学反应过程，溶解吸收或解吸等物理化学过程，这就又涉及化学热力学方面的基本知识。

‘贰’ 请教下平衡态和热平衡态有什么区别

平衡态，是指系统的这样一种状态，即在没有外界(指与系统有关的周围环樱仔境)影响的条件下，系统各部分的宏观性质长时间内不发生变化的状态，所以平衡态只是一个理想化的概念。热平衡是同一物体内或在可相互进行热交换的几个物体间，既不发生热的迁移，也不发生物质的相变而具有相同温度的状态。

从微观看，由于组成系统的分子不停缓凳顿热运动，脊哪汪微观量随时间作迅速的变化，保持不变的只是相应微观量的统计平均值。所以，热力学平衡态是一种动态平衡，称为热动平衡。动态平衡的状态参量取“确定的”数值并不是绝对的，仍会发生对平衡数值的微小偏离，这种现象称为涨落。分析表明，在一个有大量粒子组成的系统中，涨落极小，它的相对强度与粒子数的平方根成反比，致使宏观观测时完全可忽略这种偏离。只有一些特殊问题(如大气中光的分子散射和液体中的临界乳光现象中)才必须考虑涨落的影响。平衡态是一个理想化的概念，因为在实际问题中不存在完全没有外界影响的孤立系。但若外界条件的变化速率相对于系统由非平衡态趋向平衡态的速率足够缓慢时，平衡态概念是实际情况的一个合理抽象和近似。如在一般的气缸中活塞移动的速率约为几米每秒，而实验表明，在室温下气体内压强趋于平衡态数值的速率大约是几百米每秒，因此在活塞运动的每一瞬间，都可把缸中气体的状态近似为平衡态。更多知识点欢迎关注下北京新东方中学全科教育的高中物理课程，相信可以帮助到你。

‘叁’ 平衡态及相律

地球化学过程一般都不是可逆过程,也没有达到完全的平衡状态。但是因为有亚稳态存在,不同地质历史时期地球化学过程的结果才能保存到现在。另一方面,动力学的研究表明,许多地球化学过程的速度与地质作用时间的综合结果,是可以达到或接近平衡的。根据Barton(1985)和Henley等(1984)的估计,自然界各种反应达到平衡所需要的时间为:大多数均相溶液反应在瞬间到一小时完成;气相反应与石英沉淀需要一天到几十年;硫化物的沉淀和溶解为几秒钟到上百年;硫化物和硫酸盐的平衡及与Na、K和Ca的反应为几天到几千年;氧化物、固相反应和难溶硫化物从几天到几万年。因此,在大多数情况下地球化学过程可以用平衡态的结果来近似处理,同时平衡态的研究结果通常也可以作为非平衡态研究的参照和基础。

4.1.3.1 平衡态

平衡态是指在没有外界影响的条件下,体系长时间保持宏观物理化学参量不随时间发生变化的状态。

自然过程常用的平衡态判据有:

地球化学

由于自然系统的物理化学条件在不断发生变化,自然过程可能很难达到平衡态,但自然界应该广泛存在准平衡态,以下是自然界存在准平衡态的证据:

(1)不同时代、不同地区的同类岩浆岩有相同的矿物组合,如花岗岩总是主要由长石、石英、云母组成的;

(2)如图4.1所示,当岩石的化学成分不变,而环境的物理化学条件发生变化时,矿物组合会发生规律变化,如纯橄榄岩随CO₂分压的不断增高,将逐步转变成菱镁铁矿+蛇纹石、滑石、石英;

图4.1 随CO₂分压增高橄榄石蚀变矿物组合的规律变化

(3)自然界的矿物种数有限,在自然过程产物(岩石)中矿物数与组分数之间的关系符合相律。

4.1.3.2 相平衡

相平衡定律——系统中各相的数量不会影响体系中相的总数、各相的组成和性质之间的平衡,称为相平衡定律。如:在气液平衡的体系中,不论液体和蒸气的量有多少,在一定的温度下蒸气压是一定的。又如固液平衡中,NaCl晶体与水溶液达到平衡时,无论NaCl晶体与水溶液的量各为多少,NaCl晶体和水溶液的组成都不会发生变化。

4.1.3.3 相律

体系处于平衡态时,体系内的相数服从相律,相律是反映体系内自由度与组分数和相数间关系的数学表达式。在一个达到相平衡的物质体系中,相的总数Ψ,温度、压力以及规定各个相组成的其他参量中可以独立变动的参量的总数φ,与物质体系中组分的总数x之间存在下列简单关系:

地球化学

这个关系式称为相律。当体系处于平衡态时,体系内的相数服从相律。吉布斯相律是被广泛应用的热力学相律,哥尔德斯密特相律和柯尔任斯基相律是在地球化学研究中推导的相律,它们的表达式分别如下:

地球化学

式中:F为自由度,是能在一定范围内自由变化而不改变体系平衡的热力学(强度)参数的数目;K为组分数;Φ为相数,相是指在其内部有一定的化学成分、与其他相之间存在物理化学界面的物质组分,如岩石中的矿物即为相,矿物数即为相数。只要研究过程的热力学平衡问题,都可以应用吉布斯相律。

地球化学

式中:F为自由度;φ为相数;K为独立组分数。该相律主要适用于区域变质作用过程的热力学平衡分析。如在区域变质岩中通常有10种氧化物,但仅有6种为独立组分,故相数φ≤6。

地球化学

式中:φ为相数;K惰为惰性组分数。该相律主要应用于交代变质作用过程的热力学平衡研究。由柯尔任斯基相律可知交代变质过程的稳定矿物数由体系中的惰性组分数决定,如矽卡岩化过程惰性组分为Al、Si和Ca,故当矽卡岩化过程达到平衡后,岩石中矿物的种数应少于3。

4.1.3.4 相平衡的质量作用定律

在达到相平衡的两相(A,B)中,每个组分在两个相间相互转化的分子数是相等的,即在单位时间内由相A向相B转变的分子数i和由相B向相A转变的分子数j相等。

单位时间内由相A向相B转变的分子数与该组分在相A中的有效浓度成正比,反向转化的分子数与该组分在相B中的有效浓度成正比。有效浓度又称活度,一般用α来表示。因此组分在两相中的量是否达到相平衡与组分在两相中的质量(浓度)有关。

‘肆’ 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.
热誉历力学里所谓“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”也是状态烂如参量不随时间改变,但系统可与外界进行能饥虚启量交换.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.

‘伍’ 请问物理热学中平衡态与稳定态的定义和区别是什么

平衡态，是指系统的这样一种状态，即在没有外界（指与系统有关的周围环境）影响的条件下，系统各部分的宏观性质长时间内不发生变化的状态。这里所说的没有外界影响，是指系统与外界之间不通过作功或传热的方式交换能量，否则系统就不能达到并保持平衡态。由于实际中并不存在完全不受外界影响，并且宏观性质绝对保持不变的系统，所以平衡态只是一个理想化的概念，它是在一定条件下对实际情况的抽象和概括
热平衡是同一物体内或在可相互进行热交换的几个物体间，既不发生热的迁移，也不发生物质的相变而具有相同温度的状态。
平衡态是对一个系统来说的，热平衡是对两个系统的关系的描述，它是指两个系统具有相同的温度。

‘陆’ 什么是平衡态,什么是平衡力,牛顿第一定律揭示了什么

1.平衡态就是物体处于静止或匀速直线运动的状态.
2.平衡力就是物体处在平衡状态下受到的力.或者说物体受到一些力,物体处于平衡状仔毕态,那么这几个力就是平衡力.
3.牛顿第一定律揭示了念猜芹力与运动的兆档关系,即力不是维持运动的原因.

‘柒’ 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”也是森孙状态参量不随时间改变，但系统可与外界进首蠢行能量交换。举例：此芹链两个温度不同的
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。

‘捌’ 大学物理中平衡点与非平衡点的概念

平衡态：是指一个系统温度、体积、压强等参数都达到银樱雀稳定，不再变化，我们称之为这个系统达到平衡态。 热平衡：如果两个系统接触后颂备不发生热传导，则称这两锋早个系统处于热平衡。.

‘玖’ 平衡态是干什么的

刚学热力学的时候，我也有这种疑惑。因为国内很多教材在介绍平衡态的时候，都是说“孤立系统在经历足够长时间后，达到宏观性质不随时间变化的状态叫平衡态”，所以很自然会认为只有孤立系统才能达到平衡态。后来，又看到一些书上说“在没有外界影响的条件下，系统……”，又觉得其他系统也能达到平衡态。

我现在的理解是，书上说的这些限制条件，只是对平衡态形成过程的一个形象的举例，并不是平衡态的判断标准和定义。具体的标准和定义应该有两点：

1.系统宏袜蚂差观性质不随时间变化；

2.在任一时刻，系统与外界、系统内部各部分之间，没有宏观的物质告皮与能量交换和流动。

因此，即使对于开放系和封闭系，同样存在平衡态。比如把一杯热水放在室温下，不考虑蒸发（封闭系）。初始时，水温不断降低，宏观性质随时间变化，不是平衡态。时间很长后，水温与环境一致，宏观性质不再变换，此时也没有与环境的热交换了，内部也没有热流。此时就是平衡态。如果这时将水用一个孤立的容器包起来，构成孤立系统，其状态显然不会发生变化（这点很重要），因此又可以用孤立系统的平物坦衡态定义来对其进行判断。

我的理解，不同系统的平衡态其实也是有差别的。但是这主要是物理量涨落的差别，宏观量的平均值是一样的。不过在热力学里，通常考虑的是具有非常多粒子数的系统（热力学极限），此时，可以证明，涨落很小趋于零，因此，任何系统条件的平衡态都是一样的。

‘拾’ 物理化学 状态 平衡态

在重力场中的粒子也会达到平衡状态，无非是在这种平衡状态时，体系内部存在压力差，如果我没记错，压强是按照e指数变化的。
要注意存在外场和不存在外场，系统的平衡状态是不一样的。换句话说，由于外场不同，体系处在“不同”的平衡态。但是，这些平衡态有共同的特点，即“系统的各种宏观性质在长时间内不发生任何变化”。