一个处于平衡态的热力学系统一定处于热平衡状态，为什么错误。 最好可以有例子
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发布时间：2023-05-17 05:55
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热心网友
时间：2023-09-12 17:59
平衡态只是力学平衡，可以假设一个导热密封气缸，内部温度不等于外部，必定发生吸放热，而热平衡要求无热量交换，所以不满足。
热心网友
时间：2023-09-12 17:59
1867年克劳修斯曾表述这样的思想“宇宙的能永远守恒，宇宙的熵永远增大”，“宇宙的熵处于极大，进一步变化的能力就越小，如果最后达到极限状态，那就任何进一步的变化都不会发生了，这个宇宙将进入一个死寂的，永恒的状态”克劳修斯的表述便是“热寂说”的最初由来。 现在的宇宙学和宇宙发展的客观事实都说明了“热寂说”是错误的，这似乎说明热力学第二定律与宇宙学不相容。 热力学与宇宙学相容的关键之一是宇宙在膨胀。 考虑一种简单情况，在一定空间里有两种物质，比如一种是辐射，一种是粒子。（在高一物理教材的绪言中有这样一段话：在宇宙大爆炸的开初，有的只是极高温的热辐射和其中隐现的高能粒子……）如果两类物质的温度不同，即辐射温度Tr≠粒子温度Tm，显然，按照热力学，经过一段时间后将会是Tr=Tm。可是如果上述空间不断膨胀，结论会完全不同。膨胀会使各类物质的温度降低，一般来说，不同物质的温度随着膨胀而降低的速度不一样。辐射温度随膨胀降低得较慢，而粒子则较快。这就是说，随着宇宙的膨胀，原来温度相同的两种物质会变得不同，即Tr＞Tm，产生温度差，有人会说这个温度差不能保持，它们将由辐射和粒子之间的碰撞而消失，最后达到热平衡。 热力学与宇宙学相容关键之二是引力理论。 一箱气体，其中包含许多分子，如果气体分子分布不均匀的，按热力学第二定律演化的结果气体分子分布是均匀的，但是同样是这箱气体，如果气体分子之间的引力作用不可忽略，而且起主导作用，结果将完全不同。假定气体分子的分布开始是均匀的，在没有引力时，这是平衡态，而在引力的主导作用的条件下，均匀分布状态并不是稳定的。因为在某个局域内，由于某分子的杂乱无章的运动会使某个局域的密度会变得稍大一点，则这个局域的引力将会变得更强一些，这就会吸收更多的物质，形成更大的密度，这就是破坏不均匀。 在宇宙范围内引力是主导的，所以哪怕是宇宙开始时是均匀的，无结构的，它也会产生出非均匀的有结构的状态。各种尺度的天体，就是依靠这种非均匀化的过程聚集而成的。从早期的均匀宇宙到现在非均匀宇宙就是这样演化的。 为什么宇宙并不象热死预言那样从复杂到简单，而是由简单到复杂？因为有引力。 为什么宇宙并不象热死预言那样从有序到无序，而是从无序（混乱）到有序（有结构）？因为有引力。 为什么宇宙并不象热死预言那样从非热平衡到热平衡，而是热平衡生成非热平衡？也是因为有引力。 由于引力的存在，热寂说已成为历史的一页，为什么引力有“回天之术”，保证着宇宙的进化？因为至今还没有一个完整的引力理论，所有这些问题尚有待解决。 “热寂说”一经提出，即在科学界引起了轩然大波。 1/blog/tb.b?diaryID=2446789追问(￢_￢)
