Avainero makroskooppisen ja mikroskooppisen välillä termodynamiikassa on se, että makroskooppinen termodynamiikka viittaa järjestelmän suuren mittakaavan bulkkiominaisuuksien välisiin suhteisiin, kun taas mikroskooppinen termodynamiikka viittaa järjestelmän pienimuotoisten ominaisuuksien välisiin suhteisiin.
Tässä artikkelissa kuvaamme kahta termodynamiikan muotoa havainnossa huomioitujen järjestelmän ominaisuuksien mukaan. Ne ovat mikroskooppisia ja makroskooppisia termodynamiikkaa.
Mitä on termodynamiikka?
Termodynamiikka on fysiikan tieteenala, joka käsittelee lämmön ja muiden energiamuotojen, kuten mekaanisen, sähköisen tai kemiallisen energian, välisiä suhteita. Se selittää kaikkien energiamuotojen välisen suhteen. Termodynamiikan pääajatuksena on lämmön yhdistäminen järjestelmän tai järjestelmän tekemiin töihin. Termodynamiikassa on useita tärkeitä termejä.
Termodynamiikassa yleisimmin kuvattuja termejä ovat:
Entalpia – viittaa termodynaamisen järjestelmän kokonaisenergiasisältöön
Entropia – viittaa termodynaamiseen ilmaisuun, joka selittää termodynaamisen järjestelmän kyvyttömyyden muuntaa lämpöenergiaansa mekaaniseksi energiaksi
Termodynaaminen tila – kuvaa järjestelmän tilaa tietyssä lämpötilassa
Termodynaaminen tasapaino – termodynaamisen järjestelmän tila, joka on tasapainossa yhden tai useamman muun termodynaamisen järjestelmän kanssa
Työ – viittaa energian määrään, joka siirtyy ympäristöön termodynaamisesta järjestelmästä.
Mitä on makroskooppinen termodynamiikka?
Makroskooppinen termodynamiikka viittaa järjestelmän suuren mittakaavan bulkkiominaisuuksien välisiin suhteisiin. Tyypillisesti katsottavia bulkkiominaisuuksia ovat tilavuus, elastisuusmoduulit, lämpötila, paine ja ominaislämpö. Nämä ovat helposti mitattavissa olevia parametreja. Siksi makroskooppinen termodynamiikka koskee monien molekyylien rikkomusten kokonaisvaikutuksia tai keskimääräisiä vaikutuksia.
Mitä on mikroskooppinen termodynamiikka?
Mikroskooppinen termodynamiikka viittaa järjestelmän pienimuotoisten ominaisuuksien välisiin suhteisiin. Tämä ilmiö sisältää jokaisen molekyylin käyttäytymisen tilastollisia menetelmiä käyttäen. Mikroskooppisessa termodynamiikassa tarkasteltaviin ominaisuuksiin kuuluvat atomien ominaisuudet, jotka ovat hyvin pienessä mittakaavassa; esimerkiksi molekyylien väliset voimat, kemiallinen sidos, atomiteetti jne.
Mitä eroa on makroskooppisella ja mikroskooppisella termodynamiikassa?
Termodynamiikka on fysiikan tieteenala, joka käsittelee lämmön ja muiden energiamuotojen, kuten mekaanisen, sähköisen tai kemiallisen energian, välisiä suhteita. Termodynamiikkaa on kahta muotoa havainnoissa huomioitujen järjestelmän ominaisuuksien mukaan. Ne ovat mikroskooppisia ja makroskooppisia termodynamiikkaa. avainero makroskooppisen ja mikroskooppisen välillä termodynamiikassa on se, että makroskooppinen termodynamiikka viittaa järjestelmän suuren mittakaavan bulkkiominaisuuksien välisiin suhteisiin, kun taas mikroskooppinen termodynamiikka viittaa järjestelmän pienimuotoisten ominaisuuksien välisiin suhteisiin.
Lisäksi makroskooppiseen termodynamiikkaan kuuluvat tilavuus, kimmomoduulit, lämpötila, paine ja ominaislämpö, kun taas mikroskooppiseen termodynamiikkaan kuuluvat atomien ominaisuudet, kuten molekyylien väliset voimat, kemiallinen sidos, atomisuus jne.
Seuraava kuva esittää yhteenvedon makroskooppisen ja mikroskooppisen erosta termodynamiikassa taulukkomuodossa.
Yhteenveto – Makroskooppinen vs. mikroskooppinen termodynamiikassa
Termodynamiikka on fysiikan tieteenala, joka käsittelee lämmön ja muiden energiamuotojen, kuten mekaanisen, sähköisen tai kemiallisen energian, välisiä suhteita. Termodynamiikkaa on kaksi havainnoissa tarkasteltavien järjestelmän ominaisuuksien mukaan: mikroskooppinen ja makroskooppinen termodynamiikka. avainero makroskooppisen ja mikroskooppisen välillä termodynamiikassa on se, että makroskooppinen termodynamiikka viittaa järjestelmän suuren mittakaavan bulkkiominaisuuksien välisiin suhteisiin, kun taas mikroskooppinen termodynamiikka viittaa järjestelmän pienimuotoisten ominaisuuksien välisiin suhteisiin.