La diferència clau entre el microestat i el macroestat és que el microestat fa referència a la configuració microscòpica d'un sistema termodinàmic, mentre que el macroestat es refereix a les propietats macroscòpiques d'un sistema termodinàmic.
El microestat i el macroestat són dues formes de conceptes químics que s'utilitzen en els sistemes termodinàmics. El microestat d'un sistema termodinàmic descriu les propietats microscòpiques del sistema mentre que el macroestat descriu les propietats macroscòpiques. En general, les propietats del macroestat es fan una mitjana de molts microestats.
Què és Microstate?
Microestat és un terme que descriu les propietats microscòpiques d'un sistema termodinàmic. En la termodinàmica clàssica, descriu que els sistemes termodinàmics són sistemes macroscòpics que contenen propietats macroscòpiques. Tanmateix, tots aquests sistemes termodinàmics estan formats per àtoms; per tant, també és molt important entendre el microestat del sistema, que especifica l'estat quàntic de tots els àtoms del sistema.
Figura 01: Un sistema termodinàmic
Per exemple, els canvis en el microestat poden ser tan petits com 1035 vegades que un macroestat, però encara hi ha canvis en aquesta escala que poden no tenir cap efecte a la macroestat. Un únic macroestat conté un nombre molt gran de microestats. Per tant, un macroestat pot contenir diversos microestats diferents. En altres paraules, podem predir els canvis en el macroestat del sistema termodinàmic mitjançant la mitjana dels canvis dels microestats.
Què és Macrostate?
Macroestat és el terme que descriu les propietats macroscòpiques d'un sistema termodinàmic. Les propietats macroscòpiques més freqüentment mesurades inclouen temperatura, pressió, volum i densitat. Un macroestat és definitivament més gran que un microestat. Com s'ha descrit anteriorment, alguns canvis lleugers, que són grans canvis en el microestat, poden no tenir un canvi considerable en el macroestat a causa d'aquesta diferència de mida. Per tant, els macroestats donen una mesura aproximada del sistema termodinàmic, en lloc de detalls complets amb lleugeres fluctuacions.
Figura 01: relació entre el microestat i el macroestat en llançar una moneda dues vegades
La figura 1 indica la relació entre el microestat i el macroestat pel que fa al procés de llançar una moneda dues vegades. H fa referència al "cap" i "T" es refereix a la cua de la moneda. Tots els microestats són igualment probables, però el macroestat (H, T) és el doble de probable que els macroestats (H, H) i (T, T).
Quina diferència hi ha entre microestat i macroestat?
El microestat i el macroestat són dues formes de conceptes químics que s'utilitzen en els sistemes termodinàmics. La diferència clau entre microestat i macroestat és que el terme microestat es refereix a la configuració microscòpica d'un sistema termodinàmic, mentre que macroestat es refereix a les propietats macroscòpiques d'un sistema termodinàmic.
A més, podem predir els canvis en el macroestat del sistema termodinàmic mitjançant la mitjana dels canvis dels microestats. Per exemple, els canvis en el microestat poden ser tan petits com 1035 vegades que un macroestat, però encara hi ha canvis en aquesta escala que poden no tenir cap efecte en el macroestat.
La taula següent resumeix la diferència entre microestat i macroestat.
Resum - Microstate vs Macrostate
El microestat i el macroestat són dues formes de conceptes químics que s'utilitzen en els sistemes termodinàmics. La diferència clau entre microestat i macroestat és que el terme microestat es refereix a la configuració microscòpica d'un sistema termodinàmic, mentre que macroestat es refereix a les propietats macroscòpiques d'un sistema termodinàmic.