Līdzsvars

Līdzsvars , iekš fizika , sistēmas stāvoklis, kad ne tās kustības stāvoklis, ne iekšējais enerģijas stāvoklis ar laiku nemēdz mainīties. Tiek teikts, ka tajā atrodas vienkāršs mehāniskais korpuss līdzsvars ja tas nepiedzīvo ne lineāru, ne leņķisko paātrinājumu; ja vien to netraucē kāds ārējs spēks, tas tādā stāvoklī turpināsies bezgalīgi. Vienai daļiņai līdzsvars rodas, ja vektors visu uz daļiņu iedarbojošos spēku summa ir nulle. Stingrs korpuss (pēc definīcijas atšķirīgs no daļiņas ar pagarinājuma īpašību) tiek uzskatīts par līdzsvarotu, ja papildus daļiņām, kas uzskaitītas iepriekš, visu ķermeni ietekmējošo griezes momentu vektoru summa ir vienāda ar nulli, lai tā rotācijas kustības stāvoklis paliek nemainīgs. Tiek uzskatīts, ka līdzsvars ir stabils, ja nelieli, ārēji izraisīti pārvietojumi no šī stāvokļa rada spēkus, kas mēdz pretoties pārvietošanai un atgriež ķermeni vai daļiņu līdzsvara stāvoklī. Piemēri ietver atsvaru piekārtu svaru vai ķieģeļu, kas atrodas uz līdzenas virsmas. Līdzsvars ir nestabils, ja vismazākā aiziešana rada spēkus, kas mēdz palielināt pārvietošanos. Piemērs ir lodīšu gultnis, kas līdzsvarots uz skuvekļa asmens malas.

Termodinamikā līdzsvara jēdziens tiek paplašināts, iekļaujot iespējamas izmaiņas sistēmas iekšējā stāvoklī, ko raksturo tās temperatūra, spiediens , blīvums un visi citi daudzumi, kas nepieciešami, lai pilnībā norādītu tā stāvokli. Stingrā termodinamiskā līdzsvara stāvoklī sistēmas temperatūra ir vienmērīga (pretējā gadījumā plūst siltums), un jebkādus stāvokļa gradientus, piemēram, spiedienu vai blīvumu, līdzsvaro ārējie spēki, lai tie paliek nemainīgi. Piemēram, līdzsvara spiediens gaisa kolonnas apakšā ir lielāks nekā augšpusē gravitācijas spēka dēļ, un blīvuma gradientus centrifūgā līdzsvaro centrbēdzes spēks. Ir arī lietderīgi apsvērt gandrīz līdzsvara procesus, kur, piemēram, temperatūras gradienti ir pieļaujami, ja ātrums ir siltuma plūsma ir pārāk lēns, lai būtu nozīmīgs (adiabātiskie procesi), bet citādi sistēma atrodas lokālā termodinamiskā līdzsvarā. Piemēram, pieaugošās gaisa kolonnas adiabātiskā paplašināšanās izskaidro atmosfēras temperatūras pazemināšanos ar augstumu.