Skip to main content

Hva er termodynamisk likevekt?

Termodynamisk likevekt beskriver et system hvis egenskaper ikke vil endre seg uten en slags interferens utenfor.Med andre ord, et system i termodynamisk likevekt vil ikke endre seg med mindre noe blir lagt til eller trukket fra det.Et eksempel på dette er en lunken drikke.Drikken kan ha startet kaldt, men varmen fra luften vil bevege seg inn i den kalde drikken og gjøre den varmere til den er den samme temperaturen som luften - og dermed når termodynamisk likevekt.I tillegg, fordi varmen beveger seg fra luften inn i drikken, vil luften umiddelbart rundt Cu/P også bli kjøligere.

Prosessen et system bruker for å nå termodynamisk likevekt er beskrevet i to fysikklover: den første loven iTermodynamikk og den andre loven om termodynamikk.Den første loven sier at energi ikke kan skapes eller ødelegges, den kan bare overføres.Den andre loven sier at i et isolert system vil entropi øke til likevekten er nådd.Dette er essensen av termodynamisk likevekt.For at et objekt skal nå termodynamisk likevekt, må tre forhold oppfylles: kjemisk likevekt, mekanisk likevekt og termisk likevekt.

Mekanisk likevekt beskriver hva som skjer når det ikke er noen ubalanserte krefter i et system eller med et system og dets omgivelser.Dette betyr at kreftene må være like i et system og i et system og omgivelsene.En slik kraft er trykk.Hvis trykket er det samme i systemet og med systemet og omgivelsene, er mekanisk likevekt nådd.Hvis det ikke er noen mekanisk likevekt, vil systemet forsøke å nå likevekten.

For at et system skal være ved kjemisk likevekt, bør ingen netto kjemiske reaksjoner skje.I noen systemer kan dette bety at kjemiske reaksjoner har stoppet.I andre systemer kan dette imidlertid bety at et system har nådd dynamisk likevekt.Dynamisk likevekt beskriver en tilstand der fremover og reserve reaksjoner skjer på en slik måte at nettmengden til reaktantene forblir uendret.I kjemisk likevekt er det også nødvendig at materie ikke skal gå fra et område til et annet, for eksempel hva som skjer når diffusjon finner sted.

Når et objekt er ved termisk likevekt, må temperaturene være de samme.Eksemplet på den lunke drikken er et eksempel på at et system når termisk likevekt.Når et objekt kommer i termisk kontakt med et annet objekt, for eksempel luft, vil varmen bevege seg fra høyere konsentrasjon til lavere konsentrasjon-det vil si fra varm til kulde.Forresten, dette betyr at is ikke kjøler ned en drink, men snarere drikken varmer opp isen.Varmen vil fortsette å bevege seg fra høy konsentrasjon til lav til begge objektene har samme temperatur og termisk likevekt er nådd.