稳定与平衡

如题所述

稳定与平衡是对系统某种特定状态的描述,又称为稳定态和平衡态。两者的相同之处在于,它们都是不随时间变化的状态,系统内部的组分比是不变化的。然而两者的本质却有明显的区别。其一,处于稳定态的系统,内部组分比的恒定,是系统与外界环境物能交换的过程中形成和保持的,只依赖于反应常数,或者说是输入与输出的响应函数为定值时的宏观状态的表述,此时的宏观状态与流入量的大小无关,所以,处于宏观稳定态的系统具有自调节能力。与之不同的是,处于平衡态的系统其组分的恒定是系统内部物质运动、调节的结果,与系统外界的作用无关;其二,稳定态具耗散结构,不服从热力学第二定律———最大熵原理,而平衡态则是以最大熵和最小自由能表征的,往往是孤立系统的终态;其三,存在于孤立系统的平衡态不需要外界物能的输入,也无法做功,据此人们又常形象地把平衡态称为静态平衡,而稳定态只存在于开放系统中,不同时刻的状态与平衡点总有一定的距离,可以通过能量的传递做功。所以,又把稳定态系统称为动态平衡系统。

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