Quais são as variáveis termodinâmicas mantidas constantes no ensemble microcanônico?
Passo 1
O enunciado pergunta quais variáveis termodinâmicas permanecem fixas no ensemble microcanônico. O conteúdo aqui é Estatística e Termodinâmica Estatística, e vamos precisar lembrar a definição de ensemble microcanônico, que descreve um sistema isolado sem troca de energia nem de partículas com o ambiente.
Passo 2
Por definição, um sistema isolado não troca nem energia nem partículas nem volume com o entorno. Na Termodinâmica Estatística, o ensemble que modela esse caso é o microcanônico, em que todos os microestados do sistema têm exatamente a mesma energia total.
Passo 3
Logo, as grandezas mantidas constantes no ensemble microcanônico são:
– a energia total do sistema, ;
– o volume acessível ao sistema, ;
– o número de partículas do sistema, .
– a energia total do sistema,
– o volume acessível ao sistema,
– o número de partículas do sistema,
Resposta
As variáveis constantes no ensemble microcanônico são
,
e
.