Равновесие термодинамическое. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Равновесие термодинамическое - состояние термодинамич. системы, в к-рое она самопроизвольно приходит через достаточно большой промежуток времени в условиях изоляции от окружающей среды. При термодинамическим равновесии в системе прекращаются все необратимые процессы, связанные с диссипацией энергии: теплопроводность, диффузия, хим. реакции и др. В состоянии термодинамического равновесия параметры системы не меняются со временем (строго говоря, те из параметров, которые не фиксируют заданные условия существования системы, могут испытывать флуктуации - малые колебания около своих ср. значений). Изоляция системы не исключает определ.

типа контактов со средой (например, теплового контакта с термостатом, обмена с ним веществом). Изоляция осуществляется обычно при помощи неподвижных стенок, непроницаемых для вещества (возможны также случаи подвижных стенок и полупроницаемых перегородок). Если стенки не проводят теплоты (как, например, в сосуде Дьюара), то изоляция наз. адиабатической. При теплопроводящих (диатермических) стенках между системой и внеш. средой, пока не установилось термодинамическое равновесие, возможен теплообмен. При полупроницаемых для вещества стенках термодинамическое равновесие наступает, когда в результате обмена веществом между системой и внеш. средой выравниваются хим. потенциалы среды и системы. Переход системы в термодинамическое равновесие наз. релаксацией.

Одно из условий термодинамического равновесия - механич. равновесие, при к-ром невозможны никакие макроскопич. движения частей системы, но поступат. движение и вращение системы как целого допустимы. В отсутствие внеш. полей и вращения системы условием её механического равновесия является постоянство давления во всём объёме системы. Др. необходимые условия термодинамического равновесия - постоянство температуры и хим. потенциала в объёме системы, они определяют термическое и химическое равновесие системы.

Достаточные условия термодинамического равновесия (условия устойчивости) могут быть получены из второго начала термодинамики; к ним, например, относятся: возрастание давления при уменьшении объёма (при пост. температуре) и положит. значение теплоёмкости при пост. давлении. В общем случае система находится в термодинамическом равновесии тогда, когда термодинамич. потенциал системы, соответствующий независимым в данных условиях переменным, минимален (см. Потенциалы термодинамические ),а энтропия - максимальна.

Литература по термодинамическому равновесию

Знаете ли Вы, в чем фокус эксперимента Майкельсона?

Эксперимент А. Майкельсона, Майкельсона - Морли - действительно является цирковым фокусом, загипнотизировавшим физиков на 120 лет.

Дело в том, что в его постановке и выводах произведена подмена, аналогичная подмене в школьной шуточной задачке на сообразительность, в которой спрашивается:
- Cколько яблок на березе, если на одной ветке их 5, на другой ветке - 10 и так далее
При этом внимание учеников намеренно отвлекается от того основополагающего факта, что на березе яблоки не растут, в принципе.

В эксперименте Майкельсона ставится вопрос о движении эфира относительно покоящегося в лабораторной системе интерферометра. Однако, если мы ищем эфир, как базовую материю, из которой состоит всё вещество интерферометра, лаборатории, да и Земли в целом, то, естественно, эфир тоже будет неподвижен, так как земное вещество есть всего навсего определенным образом структурированный эфир, и никак не может двигаться относительно самого себя.

Удивительно, что этот цирковой трюк овладел на 120 лет умами физиков на полном серьезе, хотя его прототипы есть в сказках-небылицах всех народов всех времен, включая барона Мюнхаузена, вытащившего себя за волосы из болота, и призванных показать детям возможные жульничества и тем защитить их во взрослой жизни. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.