Разлика између статичке и динамичке равнотеже

Статичка вс динамичка равнотежа
 

Равнотежа је концепт који се користи у разним дисциплинама, како би се изразио баланс између две супротстављене силе у разматраном систему.

У овом случају, статичка равнотежа и динамичка равнотежа су два стања физичког система у којима су два или више својстава у равнотежи. Ови случајеви се посебно истражују у механици, али и у физичкој хемији.

Шта је статичка равнотежа?

Као опћенито смислу, статичка равнотежа је дефинисана као стање у којем и макроскопска и микроскопска својства система остају непромијењена временом.

У механици, систем без икакве резултирајуће силе која делује на њега може се сматрати у равнотежном стању. Довољно је рећи да ако,

• Векторски зброј свих спољних сила је нула; ∑ → Ф_ЕКСТ = 0

• Збир момената свих спољних сила на било којој линији је нула, ∑ → Г_ЕКСТ = 0

тада је систем у равнотежи. Поред тога, ако је брзина система такође нула (тј. → В = 0), тада је систем у статичкој равнотежи.

На пример, размотрите предмет који лежи на столу у соби. Спољне силе на објект, или гравитационо повлачење (тј. Тежина), таблице се супротставља реакцијом на објект. Такође, реакција и тежина су у истој линији, тако да се не стварају тренуци. Такође, стол се налази на земљи у соби и не помера се. Стога можемо закључити да је књига у статичкој равнотежи.

Шта је динамичка равнотежа?

Динамичка равнотежа може се генерички дефинисати као стање система у коме макроскопска својства остају непромењена док се микроскопска својства мењају.

У механици се може посебно дефинисати као стање система у којем је систем у равнотежи, али брзина није нула (тј. Систем се креће константном брзином). Стога,

• ∑ → Ф_ЕКСТ = 0

• ∑ → Г_ЕКСТ = 0

• → В = 0

Опет размотрите сто и предмет, али уместо собе, он је постављен унутар кабине воза који се креће константном брзином..

У контексту термодинамике, ако температура система остане непромењена (тј. Енергија система је непромењена), док се топлота и рад преносе. Потребан услов је да зброј радног улаза и уноса топлине мора бити једнак збиру радног излаза и топлотне снаге.

У хемијском систему динамичка равнотежа настаје када се реакција напријед и повратна реакција одвијају истом брзином у реверзибилној реакцији. Концентрација реактаната и производа остаје непромењена, али још увек се неки реактанти претварају у производе, а производи се претварају у реактанте. Али ова два супротстављена процеса одвијају се истом брзином.

На пример, узмите у обзир НЕ₂ и Н₂О₄ систем. Када НЕ₂ гас се компресира у контејнеру, пораст притиска доводи до померања система према напријед и Н₂О₄ производи се да смањи број молекула и на крају смањи притисак. Али у одређеном тренутку чини се да реакција напријед престаје и Н₂О₄ чини се да производња престаје. Концентрације (или парцијални притисак) система остају непромењене. Али на молекуларном нивоу НЕ₂ се претвара у Н₂О₄ и обрнуто.

Која је разлика између статичке и динамичке равнотеже?

• У статичкој равнотежи и микроскопска и макроскопска својства остају непромењена док се у динамичкој равнотежи микроскопска својства мењају док макроскопска својства остају непромењена.

• У механици, систем без неуравнотежених спољних сила и спољашњих тренутака може се сматрати равнотежним. Поред тога, ако је систем непомичан, он је у статичкој равнотежи, а ако се креће константном брзином, то је у динамичкој равнотежи.

• У термодинамичком систему, ако је температура константна и унос и излаз преноса топлоте и масе су подједнаке, систем је у (динамичкој / термодинамичкој) равнотежи.

• У хемијском систему, ако су брзина напредне и повратне реакције исте, за систем се каже да је у динамичкој равнотежи.