تفاوت بین اندازه ماکروسکوپی و اندازه میکروسکوپی (فیزیک) چیست؟


پاسخ 1:

فرض می کنم شما در زمینه مکانیک آماری سؤال می کنید.

کلیه متغیرهای ترمودینامیکی مانند فشار ، دما ، آنتروپی و غیره به عنوان مقادیر ماکروسکوپی در نظر گرفته می شوند که نشان دهنده خواص سیستم مورد نظر است. یک سیستم ترمودینامیکی توسط این متغیرها نشان داده می شود. رفتار اساسی این خصوصیات اکنون پدیده های میکروسکوپی در سیستم است.

  1. فشار گاز چیست؟

جواب نیرویی متوسط ​​که به دلیل حرکت مداوم ذرات گازی روی یک واحد سطح عمل می کند.

2- دما چیست؟

جواب میانگین سرعت مربع تمام ذرات در نظر گرفته شده است.

بنابراین اگر تعداد ذرات موجود در سیستم زیاد باشد (N-> تعداد Avagadro ، همانطور که برای مکانیک آماری لازم است) ، اندازه هایی که می توانید اندازه بگیرید ، تبدیل به یک اندازه ماکروسکوپی و مقادیر ذرات مسئول رفتار می شود. از نظر اندازه میکروسکوپی هستند.

  • رابطه معروف را در نظر بگیرید که آنتروپی (اندازه ماکروسکوپی) را با تعداد میکرواستاتهای ممکن (اندازه میکروسکوپی) مرتبط می کند ، یعنی رابطه بولتزمن آنتروپی

S=kblog(W) \bf{S= k_{b} log(W) }

در اینجا W تعداد حالتهای میکرو ممکن برای یک حالت کلان معین است. این اندازه میکروسکوپی است.

  • AnotherfamousexampleistheDiffusionprocessinaviscousfluid.Viscosity(γ)isthemeasureofoppositiontothemotionofasysteminafluid.Itisamacroscopicquantity.Diffusion(D)isamicroscopicquantityofaparticleintheviscousfluid.Therelationrelatingthemisthe,Einsteinrelation,[math][/math]Another famous example is the Diffusion process in a viscous fluid. Viscosity( \gamma) is the measure of opposition to the motion of a system in a fluid. It is a macroscopic quantity. Diffusion ( D ) is a microscopic quantity of a particle in the viscous fluid. The relation relating them is the, Einstein relation,[math] [/math]

D=γkbT. \bf{D= \gamma k_{b} T} .