Равновесие термодинамическое - состояние термодинамич. системы, в к-рое она самопроизвольно приходит через достаточно
большой промежуток времени в условиях изоляции от окружающей среды.
При термодинамическим равновесии в системе прекращаются все необратимые процессы, связанные с диссипацией
энергии: теплопроводность, диффузия, хим. реакции и др.
В состоянии термодинамического равновесия параметры системы не меняются со
временем (строго говоря, те из параметров, которые не фиксируют заданные
условия существования системы, могут испытывать флуктуации - малые
колебания около своих ср. значений). Изоляция системы не исключает определ.
типа контактов со средой (например, теплового контакта
с термостатом, обмена с ним веществом). Изоляция осуществляется обычно при помощи
неподвижных стенок, непроницаемых для вещества (возможны также случаи подвижных
стенок и полупроницаемых перегородок). Если стенки не проводят теплоты (как,
например, в сосуде Дьюара), то изоляция наз. адиабатической. При теплопроводящих
(диатермических) стенках между системой и внеш. средой, пока не установилось
термодинамическое равновесие, возможен теплообмен.
При полупроницаемых для вещества стенках термодинамическое равновесие наступает,
когда в результате обмена веществом между системой и внеш. средой выравниваются
хим. потенциалы среды и системы. Переход системы в термодинамическое равновесие наз. релаксацией.
Одно из условий термодинамического равновесия - механич. равновесие, при
к-ром невозможны никакие макроскопич. движения частей системы, но поступат.
движение и вращение системы как целого допустимы. В отсутствие внеш. полей и
вращения системы условием её механического равновесия является постоянство давления
во всём объёме системы. Др. необходимые условия термодинамического равновесия - постоянство температуры и
хим. потенциала в объёме системы, они определяют термическое и химическое равновесие
системы.
Достаточные условия термодинамического равновесия (условия устойчивости)
могут быть получены из второго начала термодинамики; к ним,
например, относятся:
возрастание давления при уменьшении объёма (при пост. температуре) и положит. значение
теплоёмкости при пост. давлении. В общем случае система находится в
термодинамическом равновесии тогда, когда термодинамич. потенциал системы, соответствующий независимым в данных
условиях переменным, минимален (см. Потенциалы термодинамические ),а
энтропия - максимальна.
Литература по термодинамическому равновесию
Леонтович М. А., Введение в термодинамику, 2 изд., М.- Л., 1952;
Кубо Р., Термодинамика, пер. с англ., М., 1970;
Мюнстер А., Химическая термодинамика, пер. с нем., М., 1971.
Знаете ли Вы, что такое "усталость света"? Усталость света, анг. tired light - это явление потери энергии квантом электромагнитного излучения при прохождении космических расстояний, то же самое, что эффект красного смещения спектра далеких галактик, обнаруженный Эдвином Хабблом в 1926 г. На самом деле кванты света, проходя миллиарды световых лет, отдают свою энергию эфиру, "пустому пространству", так как он является реальной физической средой - носителем электромагнитных колебаний с ненулевой вязкостью или трением, и, следовательно, колебания в этой среде должны затухать с расходом энергии на трение. Трение это чрезвычайно мало, а потому эффект "старения света" или "красное смещение Хаббла" обнаруживается лишь на межгалактических расстояниях. Таким образом, свет далеких звезд не суммируется со светом ближних. Далекие звезды становятся красными, а совсем далекие уходят в радиодиапазон и перестают быть видимыми вообще. Это реально наблюдаемое явление астрономии глубокого космоса. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.