题目

热平衡状态是热平衡还是平衡态,

提问时间：2021-01-02

答案

在没有外界影响的条件下,热力学系统的宏观性质不随时间变化的状态.所谓外界影响,是指外界对系统作功或传热.不能把平衡态简单理解为不随时间变化的状态.例如 ,一金属杆两端分别始终与沸水和冰水接触,热量不断从一端传往另一端,则杆各处温度虽然不同却并不随时间变化,但此杆并不处于平衡态.与单纯静止的力学平衡不同,热平衡态是热动平衡,系统中的分子仍在作无规则热运动,只是平均效果不随时间改变.
　　实验表明,在没有外界影响的条件下,一个热力学系统经足够长时间后必将趋于热平衡态.两个或多个热力学系统相互接触后,只要时间足够长又没有外界影响,也必将趋于共同的平衡态.这是引入热平衡态概念的实验依据.两个热力学系统若分别与第三个系统处于热平衡,则它们彼此也必处于热平衡.这个实验规律称为热力学第零定律,表明热平衡具有传递性,热平衡态是科学定义温度概念的基础,也是用温度计测量温度的依据.
　　热平衡状态是一个理想化的概念,是在一定条件下对实际情况的抽象和近似.对热平衡状态的研究具有重要的理论和实践意义,已经成为热力学的基本内容.
　　两物体热平衡,或两个热力学系统热平衡,简单来说意义为：
　　1、热平衡 ≡ 温度相等.
　　2、热平衡只是宏观的平衡概念,△Q = 0；但是,微观上仍然有热交流.
　　3、热平衡是状态量,不涉及过程的建立,也不排除微观过程的正在进行.