Pagkakaiba sa pagitan ng Microstate at Macrostate

Talaan ng mga Nilalaman:

Pagkakaiba sa pagitan ng Microstate at Macrostate
Pagkakaiba sa pagitan ng Microstate at Macrostate

Video: Pagkakaiba sa pagitan ng Microstate at Macrostate

Video: Pagkakaiba sa pagitan ng Microstate at Macrostate
Video: Macroscopic vs Microscopic analysis 2024, Hulyo
Anonim

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng microstate at macrostate ay ang microstate ay tumutukoy sa mikroskopikong configuration ng isang thermodynamic system, samantalang ang macrostate ay tumutukoy sa mga macroscopic na katangian ng isang thermodynamic system.

Ang Microstate at macrostate ay dalawang anyo ng mga konseptong kemikal na ginagamit patungkol sa mga thermodynamic system. Ang microstate ng isang thermodynamic system ay naglalarawan ng mga microscopic na katangian ng system habang ang macrostate ay naglalarawan ng mga macroscopic na katangian. Sa pangkalahatan, ang mga katangian ng macrostate ay naa-average sa maraming microstate.

Ano ang Microstate?

Ang Microstate ay isang terminong naglalarawan sa mga microscopic na katangian ng isang thermodynamic system. Sa klasikal na thermodynamics, inilalarawan nito na ang mga thermodynamic system ay mga macroscopic system na naglalaman ng macroscopic properties. Gayunpaman, ang lahat ng mga thermodynamic system na ito ay binubuo ng mga atomo; samakatuwid, napakahalagang maunawaan din ang microstate ng system, na tumutukoy sa quantum state ng lahat ng atoms sa system.

Pangunahing Pagkakaiba - Microstate kumpara sa Macrostate
Pangunahing Pagkakaiba - Microstate kumpara sa Macrostate

Figure 01: Isang Thermodynamic System

Halimbawa, ang mga pagbabago sa microstate ay maaaring kasing liit ng 1035 beses kaysa sa isang macrostate, ngunit may mga pagbabago pa rin sa sukat na ito na maaaring walang epekto sa macrostate. Ang isang solong macrostate ay naglalaman ng napakalaking bilang ng mga microstate. Samakatuwid, ang isang macrostate ay maaaring maglaman ng maraming magkakaibang microstate. Sa madaling salita, maaari nating mahulaan ang mga pagbabago sa macrostate ng thermodynamic system sa pamamagitan ng pag-average ng mga pagbabago ng microstates.

Ano ang Macrostate?

Ang Macrostate ay ang terminong naglalarawan sa mga macroscopic na katangian ng isang thermodynamic system. Ang pinakakaraniwang sinusukat na macroscopic na mga katangian ay kinabibilangan ng temperatura, presyon, dami at density. Ang isang macrostate ay tiyak na mas malaki kaysa sa isang microstate. Gaya ng inilarawan sa itaas, ang ilang bahagyang pagbabago, na malalaking pagbabago sa microstate, ay maaaring walang malaking pagbabago sa macrostate dahil sa pagkakaiba ng laki na ito. Samakatuwid, ang mga macrostate ay nagbibigay ng magaspang na pagsukat ng thermodynamic system, sa halip na mga kumpletong detalye na may bahagyang pagbabagu-bago.

Pagkakaiba sa pagitan ng Microstate at Macrostate
Pagkakaiba sa pagitan ng Microstate at Macrostate

Figure 01: Relasyon sa pagitan ng Microstate at Macrostate sa Pag-flipping ng Coin ng Dalawang beses

Isinasaad ng Figure 1 ang kaugnayan sa pagitan ng microstate at macrostate tungkol sa proseso ng pag-flip ng coin nang dalawang beses. Ang H ay tumutukoy sa "ulo" at ang "T" ay tumutukoy sa buntot ng barya. Ang lahat ng microstate ay pare-pareho ang posibilidad, ngunit ang macrostate (H, T) ay dalawang beses na mas malamang kaysa sa macrostates (H, H) at (T, T).

Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Microstate at Macrostate?

Ang Microstate at macrostate ay dalawang anyo ng mga konseptong kemikal na ginagamit patungkol sa mga thermodynamic system. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng microstate at macrostate ay ang terminong microstate ay tumutukoy sa mikroskopikong configuration ng isang thermodynamic system, samantalang ang macrostate ay tumutukoy sa mga macroscopic na katangian ng isang thermodynamic system.

Higit pa rito, maaari nating hulaan ang mga pagbabago sa macrostate ng thermodynamic system sa pamamagitan ng pag-average ng mga pagbabago ng microstates. Halimbawa, ang mga pagbabago sa microstate ay maaaring kasing liit ng 1035 beses kaysa sa isang macrostate, ngunit may mga pagbabago pa rin sa scale na ito na maaaring walang epekto sa macrostate.

Ang sumusunod na talahanayan ay nagbubuod sa pagkakaiba sa pagitan ng microstate at macrostate.

Pagkakaiba sa pagitan ng Microstate at Macrostate sa Tabular Form
Pagkakaiba sa pagitan ng Microstate at Macrostate sa Tabular Form

Buod – Microstate vs Macrostate

Ang Microstate at macrostate ay dalawang anyo ng mga konseptong kemikal na ginagamit patungkol sa mga thermodynamic system. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng microstate at macrostate ay ang terminong microstate ay tumutukoy sa mikroskopikong configuration ng isang thermodynamic system, samantalang ang macrostate ay tumutukoy sa mga macroscopic na katangian ng isang thermodynamic system.

Inirerekumendang: