Номер 1, страница 110 - гдз по химии 9 класс учебник Еремин, Кузьменко

1. Что называют состоянием равновесия?

Что называют состоянием равновесия?

Состояние равновесия — это состояние физической системы, в котором она может пребывать сколь угодно долго, не изменяя своих макроскопических параметров, при неизменных внешних условиях. В механике это означает, что тело (или система тел) не имеет ускорения, то есть либо находится в состоянии покоя, либо движется равномерно и прямолинейно.

Для того чтобы абсолютно твердое тело находилось в равновесии, должны выполняться два условия:

Первое условие равновесия (равновесие поступательного движения): векторная сумма всех внешних сил, приложенных к телу, должна быть равна нулю. Это гарантирует, что центр масс тела не будет испытывать ускорения. Математически это выражается формулой:

$ \sum \vec{F_i} = \vec{F_1} + \vec{F_2} + ... + \vec{F_n} = 0 $

Это означает, что все силы, действующие на тело, взаимно компенсируют друг друга.

Второе условие равновесия (равновесие вращательного движения): векторная сумма моментов всех внешних сил относительно любой произвольно выбранной оси вращения должна быть равна нулю. Это гарантирует, что тело не будет испытывать углового ускорения, то есть не начнет вращаться или не изменит свою угловую скорость. Математически это выражается формулой:

$ \sum \vec{M_i} = \vec{M_1} + \vec{M_2} + ... + \vec{M_n} = 0 $

Для материальной точки, размеры которой пренебрежимо малы, достаточно выполнения только первого условия.

Также различают три вида механического равновесия в зависимости от реакции системы на малое отклонение от положения равновесия:

• Устойчивое равновесие: при малом отклонении от положения равновесия возникают силы, которые стремятся вернуть тело в исходное состояние. В этом положении потенциальная энергия системы минимальна.

• Неустойчивое равновесие: при малом отклонении возникают силы, которые стремятся удалить тело еще дальше от положения равновесия. В этом положении потенциальная энергия системы максимальна.

• Безразличное равновесие: при малом отклонении тело остается в новом положении, которое также является положением равновесия. Потенциальная энергия при таких смещениях не изменяется.

Понятие равновесия фундаментально и применяется не только в механике, но и в других разделах физики, например, в термодинамике, где равновесное состояние характеризуется постоянством температуры, давления и других макроскопических параметров по всему объему системы.

Ответ: Состоянием равновесия называют такое состояние тела или системы тел, при котором их ускорение равно нулю (то есть тело покоится или движется с постоянной скоростью). Это достигается, когда векторная сумма всех приложенных к телу сил и векторная сумма моментов всех сил относительно любой оси равны нулю.