Perbezaan antara microstate dan macrostate

Perbezaan antara microstate dan macrostate

The Perbezaan utama antara microstate dan macrostate ialah Microstate merujuk kepada konfigurasi mikroskopik sistem termodinamik, sedangkan makrostat merujuk kepada sifat makroskopik sistem termodinamik.

Microstate dan Macrostate adalah dua bentuk konsep kimia yang digunakan mengenai sistem termodinamik. Microstate sistem termodinamik menerangkan sifat mikroskopik sistem manakala makrostat menerangkan sifat makroskopik. Umumnya, sifat makrostat adalah purata di banyak mikrostat.

Kandungan

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apa itu microstate 
3. Apa itu Macrostate
4. Perbandingan sampingan - microstate vs macrostate dalam bentuk jadual
5. Ringkasan

Apa itu microstate?

Microstate adalah istilah yang menggambarkan sifat mikroskopik sistem termodinamik. Dalam termodinamik klasik, ia menggambarkan bahawa sistem termodinamik adalah sistem makroskopik yang mengandungi sifat makroskopik. Walau bagaimanapun, semua sistem termodinamik ini terdiri daripada atom; Oleh itu, sangat penting untuk memahami microstate sistem juga, yang menentukan keadaan kuantum semua atom dalam sistem.

Rajah 01: Sistem termodinamik

Contohnya, perubahan dalam mikrostat boleh sekecil 1035 kali daripada makrostat, tetapi masih terdapat perubahan dalam skala ini yang mungkin tidak mempunyai kesan di makrostat. Makrostat tunggal mengandungi sejumlah besar mikrostat. Oleh itu, satu makrostat mungkin mengandungi beberapa microstates yang berbeza. Dalam erti kata lain, kita dapat meramalkan perubahan dalam makrostat sistem termodinamik melalui purata perubahan mikrostat.

Apa itu Macrostate?

Macrostate adalah istilah yang menggambarkan sifat makroskopik sistem termodinamik. Sifat makroskopik yang paling biasa diukur termasuk suhu, tekanan, kelantangan dan ketumpatan. Makrostat pasti lebih besar daripada mikrostat. Seperti yang diterangkan di atas, beberapa perubahan sedikit, yang merupakan perubahan besar dalam microstate, mungkin tidak mempunyai perubahan besar dalam makrostat kerana perbezaan saiz ini. Oleh itu, makrostat memberikan pengukuran kasar sistem termodinamik, bukannya butiran lengkap dengan sedikit turun naik.

Rajah 01: Hubungan antara microstate dan macrostate dalam membalikkan duit syiling dua kali

Rajah 1 menunjukkan hubungan antara microstate dan macrostate mengenai proses membalikkan duit syiling dua kali. H merujuk kepada "kepala" dan "t" merujuk kepada ekor duit syiling. Semua mikrostat sama mungkin, tetapi makrostat (h, t) adalah dua kali lebih mungkin sebagai makrostat (h, h) dan (t, t).

Apakah perbezaan antara microstate dan macrostate?

Microstate dan Macrostate adalah dua bentuk konsep kimia yang digunakan mengenai sistem termodinamik. Perbezaan utama antara microstate dan macrostate ialah istilah microstate merujuk kepada konfigurasi mikroskopik sistem termodinamik, sedangkan makrostat merujuk kepada sifat makroskopik sistem termodinamik.

Selain itu, kita dapat meramalkan perubahan dalam makrostat sistem termodinamik melalui purata perubahan mikrostat. Contohnya, perubahan dalam mikrostat boleh sekecil 1035 kali daripada makrostat, tetapi masih terdapat perubahan dalam skala ini yang mungkin tidak memberi kesan pada makrostat.

Jadual berikut meringkaskan perbezaan antara microstate dan macrostate.

Ringkasan -microstate vs macrostate

Microstate dan Macrostate adalah dua bentuk konsep kimia yang digunakan mengenai sistem termodinamik. Perbezaan utama antara microstate dan macrostate ialah istilah microstate merujuk kepada konfigurasi mikroskopik sistem termodinamik, sedangkan makrostat merujuk kepada sifat makroskopik sistem termodinamik.

Rujukan:

1. "Microstates dan macrostates."Fizik Teoritis, Universiti Manchester, boleh didapati di sini.
2. "Microstate."Microstate - Gambaran Keseluruhan | Topik Sciencedirect, tersedia di sini.
3. "Microstate (Mekanik Statistik)."Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 27 Dis. 2019, boleh didapati di sini.

Ihsan gambar:

1. "Thermodynamic System01b" oleh Adwaele di Bahasa Inggeris Wikipedia (CC By-SA 3.0) melalui Commons Wikimedia
2. "Macrostates dan microstates dua syiling" oleh Mgunyho - Kerja Sendiri (CC BY -SA 4.0) melalui Commons Wikimedia