Номер 4, страница 67 - гдз по физике 10 класс учебник Казахбаева, Кронгарт

4. Какое состояние системы называют равновесным? Какие значения имеют при этом параметры системы?

4. Равновесным состоянием (или состоянием термодинамического равновесия) называют такое состояние системы, при котором все ее макроскопические параметры (такие как температура, давление, объем, концентрация компонентов) остаются неизменными во времени при неизменных внешних условиях. Изолированная система, предоставленная самой себе, с течением времени самопроизвольно переходит в равновесное состояние и не может самопроизвольно из него выйти.

Равновесие является динамическим. На микроскопическом уровне в системе продолжаются процессы (например, движение молекул, столкновения, химические реакции), но эти процессы сбалансированы таким образом, что макроскопические характеристики системы в целом не меняются.

Для достижения полного термодинамического равновесия необходимо выполнение трех условий:

– Термическое равновесие: температура во всех частях системы одинакова, отсутствуют потоки тепла.

– Механическое равновесие: давление во всех частях системы одинаково (в отсутствие внешних полей), отсутствуют макроскопические движения вещества.

– Химическое равновесие: химический состав и количество вещества в каждой фазе системы остаются постоянными, скорости прямых и обратных реакций равны.

В состоянии равновесия параметры системы имеют постоянные во времени и, как правило, одинаковые (однородные) по всему объему значения. Например, температура и давление одинаковы во всех точках газа, находящегося в равновесии. Конкретные численные значения этих параметров (например, $p=10^5$ Па, $T=300$ К) зависят от начальных условий и полных характеристик системы (внутренней энергии, объема, массы).

Ответ: Равновесное состояние — это состояние, в котором макроскопические параметры системы (температура, давление, объем) не изменяются с течением времени. В этом состоянии параметры имеют постоянные и одинаковые по всему объему системы значения.