Skip to main content

Vad är termodynamisk jämvikt?

Termodynamisk jämvikt beskriver ett system vars egenskaper inte kommer att förändras utan någon form av utanför störningar.Med andra ord kommer ett system i termodynamisk jämvikt inte att förändras om inte något läggs till eller subtraheras från det.Ett exempel på detta är en ljummet dryck.Drycken kan ha börjat kallt, men värmen från luften kommer att röra sig in i den kalla drinken och göra den varmare tills den är samma temperatur som luften - och därmed når termodynamisk jämvikt.Eftersom värme rör sig från luften till drycken kommer luften omedelbart runt Cu/P också svalare.

Processen som ett system använder för att nå termodynamisk jämvikt beskrivs i två fysiklagar: den första lagen omTermodynamik och den andra lagen om termodynamik.Den första lagen säger att energi inte kan skapas eller förstöras, den kan endast överföras.Den andra lagen säger att i ett isolerat system kommer entropi att öka tills jämvikt har uppnåtts.Detta är essensen i termodynamisk jämvikt.För ett objekt för att nå termodynamisk jämvikt måste tre förhållanden uppfyllas: kemisk jämvikt, mekanisk jämvikt och termisk jämvikt.

Mekanisk jämvikt beskriver vad som händer när det inte finns några obalanserade krafter i ett system eller med ett system och dess omgivningar.Detta innebär att krafterna måste vara lika i ett system och i ett system och dess omgivningar.En sådan kraft är tryck.Om trycket är detsamma i systemet och med systemet och dess omgivningar uppnås mekanisk jämvikt.Om det inte finns någon mekanisk jämvikt kommer systemet att sträva efter att nå jämvikt.

För att ett system ska vara i kemisk jämvikt bör inga nettokemiska reaktioner pågå.I vissa system kan detta innebära att kemiska reaktioner har slutat.I andra system kan detta emellertid innebära att ett system har nått dynamisk jämvikt.Dynamisk jämvikt beskriver ett tillstånd där framåt- och reservreaktioner sker på ett sådant sätt att reaktanternas nettobelopp förblir oförändrade.I kemisk jämvikt är det också nödvändigt att saken inte ska flytta från ett område till ett annat, till exempel vad som händer när diffusion sker.

När ett objekt är vid termisk jämvikt måste temperaturen vara desamma.Exemplet på den ljumma drycken är ett exempel på ett system som når termisk jämvikt.När ett objekt kommer i termisk kontakt med ett annat objekt, såsom luft, kommer värme att röra sig från högre koncentration till lägre koncentration-det vill säga från varmt till kallt.Förresten, det betyder att isen inte svalnar en drink utan snarare drycken värmer upp isen.Värmen kommer att fortsätta att röra sig från hög koncentration till låg tills båda föremålen har samma temperatur och termisk jämvikt uppnås.