Физика. Молекулярная физика. Термодинамика

81 Неравновесные процессы – это процессы, при которых за конеч- ный промежуток времени происходит конечное изменение параметров системы, и, следовательно, равновесие системы нарушается. Примером неравновесного процесса может служить тот же про- цесс изменения состояния газа в цилиндре, когда температура и давление газа изменяются настолько быстро (например, при быст- ром движении поршня в цилиндре), что их значения в разных точках системы в данный момент будут различными. Одним из важнейших свойств равновесных процессов является их обратимость. Равновесный процесс – процесс обратимый. Под обратимыми процессами понимаются такие процессы, которые мо- гут проходить как в прямом, так и в обратном направлении, причем в последнем случае система проходит через те же состояния, что и при прямом процессе. При этом ни в окружающей среде, ни в самой системе не возникает никаких остаточных изменений. Процессы, не удовлетворяющие условиям обратимости, назы- ваются необратимыми, именно с ними обычно имеем дело в природе и на практике. Обратимые процессы являются абстракцией и в чис- том виде в природе не существуют. Равновесное состояние системы следует отличать от стацио- нарного, когда значения термодинамических параметров поддержи- ваются неизменными во времени за счет внешнего воздействия тем, что при прекращении внешнего воздействия в системе, находящейся до этого в стационарном состоянии, некоторые из термодинамичес- ких параметров будут изменяться, тогда как в системе, находящейся в равновесии, все без исключения термодинамические параметры сохраняют постоянное значение. Понятие теплового равновесия является одним из главнейших исходных термодинамических понятий. Опыт показывает, что если две системы А и В находятся в тепловом равновесии с третьей сис- темой С , то системы А и В будут также в тепловом равновесии друг с другом. Этот вытекающий из опыта закон называют иногда нуле- вым началом термодинамики. Значение этого закона заключается в том, что он приводит к выводу о существовании температуры как характеристики теплового равновесия системы.