Modul Fisika Statistika – Ensemble Mikrokanonik

ditulis oleh :

di

Ensemble mikrokanonik adalah yang energi total (E), volume (V), dan jumlah partikelnya (N) bernilai konstan. Oleh karena itu, ensemble ini sering disebut juga sebagai ensemble NVE. Tidak ada pertukaran energi atau materi dengan lingkungan luar.

Ensemble Mikrokanonik

Pendahuluan

Berikut adalah poin-poin utama dari ensemble mikrokanonik:

Postulat Dasar

Semua keadaan mikroskopis (mikrostata) yang memiliki energi sama E memiliki probabilitas kemunculan yang persis sama. Probabilitas ini bernilai

\[\rho = \frac{1}{\Omega}\]

di mana Ω adalah jumlah total mikrostata yang mungkin terjadi.

Distribusi Probabilitas

Sistem ini sepenuhnya terisolasi, sehingga densitas probabilitasnya konstan di sepanjang permukaan ruang fasa dengan energi E dan nol di tempat lain.

Sifat Entropi

Dalam termodinamika statistik, entropi (S) dari ensemble mikrokanonik didefinisikan menggunakan relasi Boltzmann yang sangat terkenal:

S = kb ln Ω

kb = Konstanta stefanus Boltzman

Penerapan

Ensemble ini paling ideal digunakan untuk mendeskripsikan sistem tertutup dan terisolasi secara sempurna, seperti gas ideal di dalam wadah yang dindingnya kaku dan adiabatik (kedap panas)

Komentar

Index