平衡态英文解釋翻譯、平衡态的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 equilibrium state
分詞翻譯:
平衡的英語翻譯:
balance; counterpoise; equation; equilibrium; equipoise; poise; standoff
【計】 balancing; equalization
【化】 equilibrium
【醫】 balance; bilanz; equilibration; equilibrium
【經】 balancing; counterbalance; equalization; equilibrium; in balance; level
态的英語翻譯:
condition; form; state; voice
【化】 state
專業解析
在漢英詞典與熱力學交叉領域,“平衡态”(Equilibrium State)指一個孤立系統經充分時間演化後達到的宏觀狀态,此時系統的所有可觀測物理量(如溫度、壓強、濃度)不再隨時間變化,且系統内部無宏觀的物質或能量流動。其核心特征包括:
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宏觀靜止性
系統宏觀性質(如密度、溫度場)保持恒定,不隨時間改變。例如,封閉容器中氣體分子運動雖持續,但整體壓強與溫度均勻穩定 。
-
動态微觀性
微觀粒子仍存在熱運動(如分子碰撞、化學反應正逆速率相等),但統計平均效應維持宏觀平衡。此特性在物理化學中稱為“動态平衡”(Dynamic Equilibrium)。
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熵最大化原則
根據熱力學第二定律,孤立系統平衡态對應熵(Entropy)最大的狀态,即系統無序度達到極限,無法自發産生進一步變化 。
學科應用擴展
- 熱力學平衡:需同時滿足熱平衡(溫度均一)、力學平衡(壓強均一)、化學平衡(組分反應平衡)。
- 生态學引申:描述生态系統能量輸入輸出穩定狀态(如碳循環平衡),但需注意其非嚴格熱力學定義 。
參考文獻
- Oxford Dictionary of Physics (2023), "Equilibrium" entry.
- CRC Handbook of Chemistry and Physics, "Chemical Equilibrium" section.
- Kittel, C. Thermal Physics (2nd ed.), Wiley.
- Zemansky, M.W. Heat and Thermodynamics, McGraw-Hill.
5 Encyclopedia of Ecology, Elsevier.
網絡擴展解釋
平衡态是熱力學和統計物理學中的核心概念,指一個孤立系統在不受外界幹擾時,其宏觀性質(如溫度、壓強、密度等)達到均勻且不隨時間變化的狀态。以下是關鍵點解析:
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基本特征
- 宏觀靜止:系統整體性質穩定,例如溫度、壓強等參數不再變化。
- 微觀動态:分子或粒子仍持續進行無規則熱運動,但統計平均效果保持平衡。例如氣體分子碰撞頻繁,但整體壓力穩定()。
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平衡條件
需同時滿足以下條件:
- 熱平衡:系統内部溫度處處相等,無熱傳導。
- 力學平衡:各部分壓力相同,無宏觀物質流動。
- 相平衡:不同物相(如固、液、氣)的轉換速率相等。
- 化學平衡:化學反應的正逆速率相等,物質濃度恒定()。
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與穩态的區别
平衡态是孤立系統的最終狀态(如保溫瓶中的熱水逐漸冷卻至室溫),而穩态需外界持續作用(如水管中水流速度穩定需水泵維持)。
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實例說明
- 冰水混合物在0℃時:冰融化與水凝固的速率相同,宏觀上冰水比例不變。
- 封閉容器中的氣體:分子碰撞傳遞能量,最終溫度、壓強均勻分布。
平衡态是理想模型,實際系統可能存在漲落或外界微小擾動,但宏觀上仍可近似為平衡。在工程和化學中,平衡态分析常用于設計反應條件或熱機效率計算(如卡諾循環基于平衡态假設)。
分類
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