Perbedaan utama antara ansambel kanonik dan kanonik besar adalah bahwa ansambel kanonik menggambarkan sistem dalam kesetimbangan termal dengan reservoir panas pada suhu tertentu, sedangkan ansambel kanonik besar menggambarkan sistem yang bersentuhan dengan reservoir panas dan partikel waduk.
Ansambel kanonik dapat digambarkan sebagai ansambel statistik yang mewakili kemungkinan status sistem mekanis dalam kesetimbangan termal dengan penangas panas pada suhu tetap. Ansambel kanonik besar dapat digambarkan sebagai kemungkinan keadaan sistem mekanis partikel yang berada dalam kesetimbangan termodinamika dengan reservoir.
Apa itu Ansambel Kanonik?
Ansambel kanonik adalah ansambel statistik yang mewakili kemungkinan status sistem mekanis dalam kesetimbangan termal dengan penangas panas pada suhu tetap. Sistem dapat bertukar energi dengan penangas panas, yang dapat membuat keadaan sistem berbeda dalam energi total.
Ketika mempertimbangkan variabel termodinamika utama dari ansambel kanonik, itu adalah suhu absolut yang dinyatakan oleh "T," yang dapat menentukan distribusi probabilitas keadaan. Parameter ini juga tergantung pada variabel mekanik, termasuk jumlah partikel dalam sistem yang diwakili oleh "N" dan volume sistem yang diberikan oleh "V." Parameter ini dapat mempengaruhi sifat sistem melalui keadaan internal. Kita dapat menyebut ensemble dengan ketiga parameter ini sebagai NVT ensemble.
Selain itu, ada parameter lain yang dikenal sebagai energi bebas, yang diwakili oleh "F," yang merupakan konstanta untuk ansambel. Namun, F dan probabilitas lainnya dapat bervariasi pada pemilihan nilai N, V, dan T yang berbeda. Ada dua peran penting dari F, dan menyediakan faktor normalisasi untuk distribusi probabilitas, dan banyak rata-rata ensemble penting dapat langsung dihitung dari fungsi.
Apa itu Grand Canonical Ensemble?
Grand canonical ensemble adalah kemungkinan keadaan sistem mekanis partikel yang berada dalam kesetimbangan termodinamika dengan reservoir. Dalam keadaan ini, sistem dapat digambarkan sebagai keadaan terbuka dalam arti bahwa sistem dapat bertukar energi dan partikel dengan reservoir, yang mengarah ke berbagai kemungkinan keadaan sistem yang dapat berbeda baik dalam energi total maupun jumlah total energi. partikel. Selain itu, volume, bentuk, dan koordinat eksternal lainnya dijaga konstan di semua kemungkinan keadaan sistem.
Selanjutnya, kita dapat memberikan variabel termodinamika mengenai ansambel kanonik besar sebagai potensial kimia yang diberikan oleh dan suhu absolut. Selain itu, ansambel ini bergantung pada variabel mekanis seperti volume yang dapat memengaruhi sifat keadaan internal sistem. Kita dapat menyebut ansambel kanonik agung sebagai VT ensemble.
Apa Perbedaan Antara Ansambel Canonical dan Grand Canonical?
Perbedaan utama antara ansambel kanonik dan kanonik agung adalah bahwa ansambel kanonik menggambarkan sistem dalam kesetimbangan termal dengan reservoir panas pada suhu tertentu, sedangkan ansambel kanonik besar menggambarkan sistem yang bersentuhan dengan reservoir panas dan reservoir partikel.
Infografik di bawah ini menyajikan perbedaan antara ansambel kanonik dan kanonik besar dalam bentuk tabel untuk perbandingan berdampingan.
Ringkasan – Ensemble Canonical vs Grand Canonical
Ansambel kanonik dan kanonik agung adalah istilah penting dalam termodinamika. Perbedaan utama antara ansambel kanonik dan kanonik besar adalah bahwa ansambel kanonik menggambarkan sistem dalam kesetimbangan termal dengan reservoir panas pada suhu tertentu, sedangkan ansambel kanonik besar menggambarkan sistem yang bersentuhan dengan reservoir panas dan reservoir partikel.