ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างมาโครและจุลภาคในอุณหพลศาสตร์คืออุณหพลศาสตร์แบบมหภาคหมายถึงความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติขนาดใหญ่จำนวนมากของระบบ ในขณะที่อุณหพลศาสตร์ด้วยกล้องจุลทรรศน์หมายถึงความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติขนาดเล็กของระบบ
ในบทความนี้ เราจะอธิบายเกี่ยวกับเทอร์โมไดนามิกส์สองรูปแบบตามคุณสมบัติของระบบที่นำมาพิจารณาในการสังเกต พวกมันคืออุณหพลศาสตร์แบบจุลภาคและมหภาค
เทอร์โมไดนามิกส์คืออะไร
อุณหพลศาสตร์เป็นสาขาของวิทยาศาสตร์กายภาพที่เกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์ระหว่างความร้อนกับพลังงานรูปแบบอื่นๆ เช่น พลังงานกล ไฟฟ้า หรือเคมีอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างรูปแบบพลังงานทั้งหมด แนวคิดหลักของอุณหพลศาสตร์คือความสัมพันธ์ระหว่างความร้อนกับงานที่ทำโดยหรือบนระบบ มีคำศัพท์ที่สำคัญหลายประการในเทอร์โมไดนามิก
คำศัพท์ที่พบบ่อยที่สุดในอุณหพลศาสตร์ ได้แก่
Enthalpy – หมายถึงปริมาณพลังงานทั้งหมดของระบบเทอร์โมไดนามิก
Entropy – หมายถึงการแสดงออกทางอุณหพลศาสตร์ที่อธิบายความสามารถของระบบอุณหพลศาสตร์ในการแปลงพลังงานความร้อนเป็นพลังงานกล
สภาวะทางอุณหพลศาสตร์ – อธิบายสถานะของระบบ ณ อุณหภูมิที่กำหนด
สมดุลทางอุณหพลศาสตร์ – สถานะของระบบอุณหพลศาสตร์ที่อยู่ในสมดุลกับระบบทางอุณหพลศาสตร์อื่นอย่างน้อยหนึ่งระบบ
งาน – หมายถึงปริมาณพลังงานที่ถ่ายโอนไปยังบริเวณโดยรอบจากระบบเทอร์โมไดนามิก
อุณหพลศาสตร์มหภาคคืออะไร
อุณหพลศาสตร์แบบแมโครสโคปหมายถึงความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติขนาดใหญ่จำนวนมากของระบบ คุณสมบัติขนาดใหญ่ที่พิจารณาโดยทั่วไป ได้แก่ ปริมาตร โมดูลัสยืดหยุ่น อุณหภูมิ ความดัน และความร้อนจำเพาะ พารามิเตอร์เหล่านี้เป็นพารามิเตอร์ที่วัดได้ง่าย ดังนั้น วิธีการทางอุณหพลศาสตร์ระดับมหภาคจึงเกี่ยวข้องกับผลกระทบโดยรวมหรือค่าเฉลี่ยของการละเมิดของโมเลกุลจำนวนมากเป็นกลุ่ม
อุณหพลศาสตร์ด้วยกล้องจุลทรรศน์คืออะไร
อุณหพลศาสตร์ด้วยกล้องจุลทรรศน์หมายถึงความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติขนาดเล็กของระบบ ปรากฏการณ์นี้รวมถึงพฤติกรรมของทุกอณูโดยใช้วิธีทางสถิติ คุณสมบัติที่พิจารณาในอุณหพลศาสตร์ด้วยกล้องจุลทรรศน์รวมถึงคุณสมบัติของอะตอมที่มีขนาดเล็กมาก เช่น แรงระหว่างโมเลกุล พันธะเคมี อะตอมมิก เป็นต้น
ความแตกต่างระหว่าง Macroscopic และ Microscopic ในอุณหพลศาสตร์คืออะไร
อุณหพลศาสตร์เป็นสาขาของวิทยาศาสตร์กายภาพที่เกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์ระหว่างความร้อนกับพลังงานรูปแบบอื่นๆ เช่น พลังงานกล ไฟฟ้า หรือเคมี เทอร์โมไดนามิกส์มีสองรูปแบบตามคุณสมบัติของระบบที่พิจารณาในการสังเกต พวกมันคืออุณหพลศาสตร์ระดับจุลภาคและมหภาค ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง macroscopic และ microscopic ในเทอร์โมไดนามิกส์คือเทอร์โมไดนามิกส์แบบมหภาคหมายถึงความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติขนาดใหญ่จำนวนมากของระบบ ในขณะที่อุณหพลศาสตร์ด้วยกล้องจุลทรรศน์หมายถึงความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติขนาดเล็กของระบบ
ยิ่งไปกว่านั้น อุณหพลศาสตร์ระดับมหภาคยังรวมถึงปริมาตร โมดูลัสยืดหยุ่น อุณหภูมิ ความดัน และความร้อนจำเพาะ ในขณะที่อุณหพลศาสตร์ระดับจุลภาคยังรวมถึงคุณสมบัติของอะตอม เช่น แรงระหว่างโมเลกุล พันธะเคมี อะตอมมิกซิตี เป็นต้น
ภาพต่อไปนี้สรุปความแตกต่างระหว่างมาโครและจุลภาคในอุณหพลศาสตร์ในรูปแบบตาราง
สรุป – Macroscopic vs Microscopic ในอุณหพลศาสตร์
อุณหพลศาสตร์เป็นสาขาของวิทยาศาสตร์กายภาพที่เกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์ระหว่างความร้อนกับพลังงานรูปแบบอื่นๆ เช่น พลังงานกล ไฟฟ้า หรือเคมี เทอร์โมไดนามิกส์มีสองรูปแบบตามคุณสมบัติของระบบที่พิจารณาในการสังเกต: อุณหพลศาสตร์ทางจุลภาคและมหภาค ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง macroscopic และ microscopic ในเทอร์โมไดนามิกส์คือเทอร์โมไดนามิกส์แบบมหภาคหมายถึงความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติขนาดใหญ่จำนวนมากของระบบ ในขณะที่อุณหพลศาสตร์ด้วยกล้องจุลทรรศน์หมายถึงความสัมพันธ์ระหว่างคุณสมบัติขนาดเล็กของระบบ