تفاوت کلیدی بین ماکروسکوپی و میکروسکوپی در ترمودینامیک این است که ترمودینامیک ماکروسکوپی به روابط بین خواص حجیم در مقیاس بزرگ یک سیستم اشاره دارد، در حالی که ترمودینامیک میکروسکوپی به روابط بین خواص مقیاس کوچک یک سیستم اشاره دارد..
در این مقاله، ما دو شکل از ترمودینامیک را با توجه به ویژگی‌های سیستمی که در مشاهده در نظر گرفته می‌شوند، توضیح می‌دهیم. آنها ترمودینامیک میکروسکوپی و ماکروسکوپی هستند.
ترمودینامیک چیست؟
ترمودینامیک شاخه ای از علم فیزیکی است که به روابط بین گرما و سایر اشکال انرژی مانند انرژی مکانیکی، الکتریکی یا شیمیایی می پردازد.این رابطه بین تمام اشکال انرژی را توضیح می دهد. ایده اصلی ترمودینامیک ارتباط گرما با کار انجام شده توسط یا روی یک سیستم است. چندین اصطلاح مهم در ترمودینامیک وجود دارد.
رایج ترین اصطلاحات توصیف شده در ترمودینامیک عبارتند از:
آنتالپی - به محتوای انرژی کل یک سیستم ترمودینامیکی اشاره دارد
Entropy - به یک عبارت ترمودینامیکی اشاره دارد که ناتوانی یک سیستم ترمودینامیکی را در تبدیل انرژی حرارتی خود به انرژی مکانیکی توضیح می دهد
حالت ترمودینامیکی - وضعیت یک سیستم را در دمای معین توصیف می کند
تعادل ترمودینامیکی - حالت تعادل یک سیستم ترمودینامیکی با یک یا چند سیستم ترمودینامیکی دیگر
کار - به مقدار انرژی که از یک سیستم ترمودینامیکی به محیط اطراف منتقل می شود. اشاره دارد.
ترمودینامیک ماکروسکوپی چیست؟
ترمودینامیک ماکروسکوپی به روابط بین خواص توده ای در مقیاس بزرگ یک سیستم اشاره دارد. خواص توده ای معمولاً شامل حجم، مدول الاستیک، دما، فشار و گرمای ویژه است. اینها پارامترهایی هستند که به راحتی قابل اندازه گیری هستند. بنابراین، رویکرد ترمودینامیک ماکروسکوپی به تأثیرات ناخالص یا متوسط شکست بسیاری از مولکول‌ها به صورت توده مربوط می‌شود.
ترمودینامیک میکروسکوپی چیست؟
ترمودینامیک میکروسکوپی به روابط بین خواص مقیاس کوچک یک سیستم اشاره دارد. این پدیده با استفاده از روش های آماری رفتار هر مولکول را در بر می گیرد. خواص در نظر گرفته شده در ترمودینامیک میکروسکوپی شامل خواص اتم هایی است که در مقیاس بسیار کوچک هستند. به عنوان مثال، نیروهای بین مولکولی، پیوندهای شیمیایی، اتمی و غیره.
تفاوت بین ماکروسکوپی و میکروسکوپی در ترمودینامیک چیست؟
ترمودینامیک شاخه ای از علم فیزیکی است که به روابط بین گرما و سایر اشکال انرژی مانند انرژی مکانیکی، الکتریکی یا شیمیایی می پردازد. دو شکل از ترمودینامیک با توجه به خواص سیستم وجود دارد که در مشاهده در نظر گرفته می شود. ترمودینامیک میکروسکوپی و ماکروسکوپی هستند. تفاوت کلیدی بین ماکروسکوپی و میکروسکوپی در ترمودینامیک این است که ترمودینامیک ماکروسکوپی به روابط بین خواص حجمی یک سیستم در مقیاس بزرگ اشاره دارد، در حالی که ترمودینامیک میکروسکوپی به روابط بین خواص مقیاس کوچک یک سیستم اشاره دارد.
علاوه بر این، ترمودینامیک ماکروسکوپی شامل حجم، مدول الاستیک، دما، فشار و گرمای ویژه است، در حالی که ترمودینامیک میکروسکوپی شامل خواص اتم‌ها مانند نیروهای بین مولکولی، پیوندهای شیمیایی، اتمی و غیره است.
تصویر زیر تفاوت بین ماکروسکوپی و میکروسکوپی در ترمودینامیک را به صورت جدولی خلاصه می کند.
خلاصه - ماکروسکوپی در مقابل میکروسکوپی در ترمودینامیک
ترمودینامیک شاخه ای از علم فیزیکی است که به روابط بین گرما و سایر اشکال انرژی مانند انرژی مکانیکی، الکتریکی یا شیمیایی می پردازد. دو شکل از ترمودینامیک با توجه به خواص سیستم وجود دارد که در مشاهده در نظر گرفته می شود: ترمودینامیک میکروسکوپی و ماکروسکوپی. تفاوت کلیدی بین ماکروسکوپی و میکروسکوپی در ترمودینامیک این است که ترمودینامیک ماکروسکوپیک به روابط بین خواص حجمی یک سیستم در مقیاس بزرگ اشاره دارد، در حالی که ترمودینامیک میکروسکوپی به روابط بین خواص مقیاس کوچک یک سیستم اشاره دارد.
