Ключевое различие между микросостоянием и макросостоянием заключается в том, что микросостояние относится к микроскопической конфигурации термодинамической системы, тогда как макросостояние относится к макроскопическим свойствам термодинамической системы.
Микросостояние и макросостояние - это две формы химических концепций, которые используются в отношении термодинамических систем. Микросостояние термодинамической системы описывает микроскопические свойства системы, а макросостояние описывает макроскопические свойства. Как правило, свойства макросостояния усредняются по многим микросостояниям.
Что такое микросостояние?
Микросостояние - это термин, описывающий микроскопические свойства термодинамической системы. В классической термодинамике описывается, что термодинамические системы - это макроскопические системы, обладающие макроскопическими свойствами. Однако все эти термодинамические системы состоят из атомов; поэтому очень важно также понимать микросостояние системы, которое определяет квантовое состояние всех атомов в системе.
Рисунок 01: Термодинамическая система
Например, изменения в микросостоянии могут быть всего в 1035 раз, чем в макросостоянии, но в этом масштабе все еще есть изменения, которые могут не иметь никакого эффекта на макросостояние. Одно макросостояние содержит очень большое количество микросостояний. Поэтому одно макросостояние может содержать несколько различных микросостояний. Другими словами, мы можем прогнозировать изменения макросостояния термодинамической системы, усредняя изменения микросостояний.
Что такое макросостояние?
Макросостояние - это термин, описывающий макроскопические свойства термодинамической системы. Наиболее часто измеряемые макроскопические свойства включают температуру, давление, объем и плотность. Макросостояние определенно больше, чем микросостояние. Как описано выше, некоторые незначительные изменения, которые представляют собой большие изменения в микросостоянии, могут не иметь значительного изменения в макросостоянии из-за этой разницы в размерах. Таким образом, макросостояния дают грубое измерение термодинамической системы, а не полные детали с небольшими колебаниями.
Рисунок 01: Связь между микросостоянием и макросостоянием при двойном подбрасывании монеты
Рисунок 1 показывает взаимосвязь между микросостоянием и макросостоянием в отношении процесса двойного подбрасывания монеты. H относится к «голове», а «T» относится к хвосту монеты. Все микросостояния равновероятны, но макросостояние (H, T) в два раза более вероятно, чем макросостояния (H, H) и (T, T).
В чем разница между микросостоянием и макросостоянием?
Микросостояние и макросостояние - это две формы химических концепций, которые используются в отношении термодинамических систем. Ключевое различие между микросостоянием и макросостоянием заключается в том, что термин микросостояние относится к микроскопической конфигурации термодинамической системы, тогда как макросостояние относится к макроскопическим свойствам термодинамической системы.
Более того, мы можем прогнозировать изменения макросостояния термодинамической системы, усредняя изменения микросостояний. Например, изменения в микросостоянии могут быть всего в 1035 раз по сравнению с макросостоянием, но все же есть изменения в этом масштабе, которые могут не влиять на макросостояние.
В следующей таблице приведены различия между микросостоянием и макросостоянием.
Резюме – микросостояние против макросостояния
Микросостояние и макросостояние - это две формы химических концепций, которые используются в отношении термодинамических систем. Ключевое различие между микросостоянием и макросостоянием заключается в том, что термин микросостояние относится к микроскопической конфигурации термодинамической системы, тогда как макросостояние относится к макроскопическим свойствам термодинамической системы.
