什么叫准静态平衡模型

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/29 05:32:35

什么叫准静态平衡模型
什么叫准静态平衡模型

什么叫准静态平衡模型
1、热力学系统,我们称为System,系统之外,我们称为Surrounding,或者称为
Environment,这是我们的固定用语.
2、热力学系统的宏观状态参量,如压强、体积、温度,如果保持不变,虽然内部
微观运动仍然在不停地进行,我们称这样的系统处于平衡态Dynamic Equillibrium
State,这是一个动态平衡,用Dynamic的含义就在这里.如果系统内部的微观运
动也停止的话,就是静平衡态Stationary Equillibrium,或Static Equillibrium.
3、系统内的原子、或分子,在自然的情况下,处于能量、能级最低的态,这个态
我们称为基态Ground State.当受到外界的影响时,譬如热辐射,系统内的原子
或分子会上升到激发态Excitation State,也就是电子往外跃迁到高能级的轨道、
壳层上.如果电子跃迁过了头,跳出了原子或分子,这个过程称为电离Ionizing,
此时的原子或分子处于Ionization State电离态.
4、无论激发态,还是电离态,都是不稳定态Unstable state,回到基态才是稳定态
Stable State.
5、热力学系统考虑的物理量都是成对出现的,例如:
Process vs State Property,过程量与状态量;
Intensity vs Extensity,强度量与广延量;
Implicit vs Explicit,隐量与显量;
Intrisic vs Extrinsic,本征量与外延量;
Endo- vs Exo-,进与出,吸与放、、、、、、等等等等.
6、热力学系统不但微观的运动从不停止,即使是宏观的量也不可能不变,而是时时
在变.学过微积分的人就知道,积分只有两种情况,一种是Intensive的积分,这
就是Superposition;另一种是Extensive的积分,如做功就是属于这一类积分.
只要涉及两个状态,积分是难以避免的,但是热力学的积分不是一般的大学生能
够应付得了的.引入了一些状态函数之后,例如用状态函数Enthalpy焓取代了过程
量Heat Energy/Thermal Energy,我们就可以巧妙地避开了极其复杂的积分过程.
譬如中学生熟悉的P-V图上的每一点都是代表状态.
7、P-V图上的每一点表示的是状态,是过渡状态transive state,这些过渡态其实在
严格考究下,都不是稳定态.我们假设过程足够缓慢,以至于在每个瞬间,系统
内是Homogeneous的,也就是均匀的,这些过程中的态,就是准静态,就是有点
semi-半,quasi-类、准、亚的意思,所以描述这样的态,英文是quasistable state,
metastable state.
不知道,楼主明白了没有.欢迎追问.
关于准静态metastable state,补充两句:
A、基态自然是稳定态,但是第一激发态上也可以逗留,基态只要有vacancy空缺,
在第一激发态的电子,就很有可能掉回基态.处于第一激发态,类似于这样的
态,就是准静态.这种解释,是可行的,但是这种解释是micro的,是individual
的,不是整体overall的,overall的解释是macro的,所有的状态参数都是macro
性质的.
B、如果楼主的英文好,如果在读大学,最好能看原版书籍,汉译很多地方有时言不
达意,有时言过其实.譬如metastable state与quasistable state,在英文维基上
是在同一个Entry下面,国内的解释,渲染得比较夸张一些.
C、准静态模型,就是指处于准静态的系统.系统处于准静态平衡.
如有问题,欢迎追问,欢迎讨论,欢迎指正.