ההבדל העיקרי בין מקרוסקופי למיקרוסקופי בתרמודינמיקה הוא שתרמודינמיקה מאקרוסקופית מתייחסת ליחסים בין מאפיינים בקנה מידה גדול של מערכת, בעוד שתרמודינמיקה מיקרוסקופית מתייחסת ליחסים בין מאפיינים בקנה מידה קטן של מערכת.
במאמר זה, אנו מתארים שתי צורות של תרמודינמיקה לפי תכונות המערכת הנחשבות בתצפית. הם תרמודינמיקה מיקרוסקופית ומקרוסקופית.
מהי תרמודינמיקה?
תרמודינמיקה היא הענף של המדע הפיזיקלי העוסק ביחסים בין חום לצורות אחרות של אנרגיה כמו אנרגיה מכנית, חשמלית או כימית.זה מסביר את הקשר בין כל צורות האנרגיה. הרעיון המרכזי של התרמודינמיקה הוא הקשר של חום עם עבודה שנעשתה על ידי או על מערכת. ישנם מספר מונחים חשובים בתרמודינמיקה.
המונחים המתוארים ביותר בתרמודינמיקה כוללים:
אנטלפיה - מתייחס לתכולת האנרגיה הכוללת של מערכת תרמודינמית
אנטרופיה - מתייחס לביטוי תרמודינמי המסביר את חוסר היכולת של מערכת תרמודינמית להמיר את האנרגיה התרמית שלה לאנרגיה מכנית
מצב תרמודינמי - מתאר את המצב של מערכת בטמפרטורה נתונה
שיווי משקל תרמודינמי - המצב של מערכת תרמודינמית שנמצאת בשיווי משקל עם מערכת תרמודינמית אחת או יותר
עבודה – מתייחס לכמות האנרגיה המועברת לסביבה ממערכת תרמודינמית.
מהי תרמודינמיקה מאקרוסקופית?
תרמודינמיקה מאקרוסקופית מתייחסת ליחסים בין מאפיינים בקנה מידה גדול של מערכת. המאפיינים הנחשבים בדרך כלל לתפזורת כוללים נפח, מודולים אלסטיים, טמפרטורה, לחץ וחום ספציפי. אלו פרמטרים הניתנים למדידה בקלות. לכן, גישת התרמודינמיקה המקרוסקופית נוגעת להשפעות הגסות או הממוצעות של הפרות של מולקולות רבות כחלק גדול.
מהי תרמודינמיקה מיקרוסקופית?
תרמודינמיקה מיקרוסקופית מתייחסת ליחסים בין המאפיינים בקנה מידה קטן של מערכת. תופעה זו כוללת את ההתנהגות של כל מולקולה באמצעות שיטות סטטיסטיות. המאפיינים הנחשבים בתרמודינמיקה המיקרוסקופית כוללים את התכונות של אטומים שהם בקנה מידה קטן מאוד; למשל, כוחות בין-מולקולריים, קשר כימי, אטומיות וכו'.
מה ההבדל בין מקרוסקופי למיקרוסקופי בתרמודינמיקה?
תרמודינמיקה היא הענף של המדע הפיזיקלי העוסק ביחסים בין חום לצורות אחרות של אנרגיה כמו אנרגיה מכנית, חשמלית או כימית. ישנן שתי צורות של תרמודינמיקה לפי תכונות המערכת הנחשבות בתצפית. הם תרמודינמיקה מיקרוסקופית ומקרוסקופית. ההבדל העיקרי בין מקרוסקופי למיקרוסקופי בתרמודינמיקה הוא שתרמודינמיקה מאקרוסקופית מתייחסת ליחסים בין מאפיינים בתפזורת בקנה מידה גדול של מערכת, בעוד שתרמודינמיקה מיקרוסקופית מתייחסת ליחסים בין מאפיינים בקנה מידה קטן של מערכת.
יתר על כן, תרמודינמיקה מאקרוסקופית כוללת נפח, מודולים אלסטיים, טמפרטורה, לחץ וחום ספציפי, בעוד שהתרמודינמיקה המיקרוסקופית כוללת תכונות של אטומים כגון כוחות בין-מולקולריים, קשר כימי, אטומיות וכו'.
התמונה הבאה מסכמת את ההבדל בין מאקרוסקופי למיקרוסקופי בתרמודינמיקה, בצורה טבלאית.
סיכום – מקרוסקופי לעומת מיקרוסקופי בתרמודינמיקה
תרמודינמיקה היא הענף של המדע הפיזיקלי העוסק ביחסים בין חום לצורות אחרות של אנרגיה כמו אנרגיה מכנית, חשמלית או כימית. ישנן שתי צורות של תרמודינמיקה לפי תכונות המערכת הנחשבות בתצפית: תרמודינמיקה מיקרוסקופית ומקרוסקופית. ההבדל העיקרי בין מקרוסקופי למיקרוסקופי בתרמודינמיקה הוא שתרמודינמיקה מאקרוסקופית מתייחסת ליחסים בין מאפיינים בתפזורת בקנה מידה גדול של מערכת, בעוד שתרמודינמיקה מיקרוסקופית מתייחסת ליחסים בין מאפיינים בקנה מידה קטן של מערכת.
