Kľúčový rozdiel medzi mikrostavom a makrostavom je ten, že mikrostav označuje mikroskopickú konfiguráciu termodynamického systému, zatiaľ čo makrostav označuje makroskopické vlastnosti termodynamického systému.
Mikrostat a makrostav sú dve formy chemických pojmov, ktoré sa používajú v súvislosti s termodynamickými systémami. Mikrostav termodynamického systému popisuje mikroskopické vlastnosti systému, zatiaľ čo makrostav popisuje makroskopické vlastnosti. Vo všeobecnosti sú vlastnosti makrostavov spriemerované z mnohých mikrostavov.
Čo je mikroštát?
Microstate je termín, ktorý popisuje mikroskopické vlastnosti termodynamického systému. V klasickej termodynamike popisuje, že termodynamické systémy sú makroskopické systémy obsahujúce makroskopické vlastnosti. Všetky tieto termodynamické systémy sú však tvorené atómami; preto je veľmi dôležité pochopiť aj mikrostav systému, ktorý špecifikuje kvantový stav všetkých atómov v systéme.
Obrázok 01: Termodynamický systém
Napríklad zmeny v mikrostave môžu byť až 1035 krát v porovnaní s makrostavom, ale stále existujú zmeny v tejto škále, ktoré nemusia mať žiadny vplyv na makrostav. Jeden makrostav obsahuje veľmi veľký počet mikrostavov. Preto jeden makrostav môže obsahovať niekoľko rôznych mikrostavov. Inými slovami, môžeme predpovedať zmeny v makrostave termodynamického systému prostredníctvom spriemerovania zmien mikrostavov.
Čo je Macrostate?
Makrostat je termín, ktorý popisuje makroskopické vlastnosti termodynamického systému. Medzi najčastejšie merané makroskopické vlastnosti patrí teplota, tlak, objem a hustota. Makrostav je určite väčší ako mikrostav. Ako je opísané vyššie, niektoré mierne zmeny, ktoré sú veľkými zmenami v mikrostave, nemusia mať značnú zmenu v makrostave v dôsledku tohto rozdielu veľkosti. Preto makrostavy poskytujú hrubé meranie termodynamického systému namiesto úplných detailov s miernymi výkyvmi.
Obrázok 01: Vzťah medzi mikrostavom a makrostavom pri hádzaní mince dvakrát
Obrázok 1 ukazuje vzťah medzi mikrostavom a makrostavom, pokiaľ ide o proces hodenia mincou dvakrát. H označuje „hlavu“a „T“označuje koniec mince. Všetky mikrostavy sú rovnako pravdepodobné, ale makrostavy (H, T) sú dvakrát pravdepodobnejšie ako makrostavy (H, H) a (T, T).
Aký je rozdiel medzi mikrostavom a makrostavom?
Mikrostat a makrostav sú dve formy chemických pojmov, ktoré sa používajú v súvislosti s termodynamickými systémami. Kľúčový rozdiel medzi mikrostavom a makrostavom je v tom, že pojem mikrostav sa vzťahuje na mikroskopickú konfiguráciu termodynamického systému, zatiaľ čo makrostav sa vzťahuje na makroskopické vlastnosti termodynamického systému.
Navyše môžeme predpovedať zmeny v makrostave termodynamického systému prostredníctvom spriemerovania zmien mikrostavov. Napríklad zmeny v mikrostave môžu byť až 1035 krát ako v makrostave, ale stále existujú zmeny v tejto škále, ktoré nemusia mať žiadny vplyv na makrostav.
Nasledujúca tabuľka sumarizuje rozdiel medzi mikrostavom a makrostavom.
Zhrnutie – mikrostav vs makrostav
Mikrostat a makrostav sú dve formy chemických pojmov, ktoré sa používajú v súvislosti s termodynamickými systémami. Kľúčový rozdiel medzi mikrostavom a makrostavom je v tom, že pojem mikrostav sa vzťahuje na mikroskopickú konfiguráciu termodynamického systému, zatiaľ čo makrostav sa vzťahuje na makroskopické vlastnosti termodynamického systému.
