⚡ 熱平衡模擬 (Thermal Equilibrium)

理想氣體絕熱自由膨脹與熱交換模擬

系統設定

左室 ($T_1$) 100 K

壓力 $P_1 \approx$ 100

右室 ($T_2$) 500 K

壓力 $P_2 \approx$ 500

即時溫度 (微觀)

左室

--

右室

--

理論平衡 (宏觀)

平衡溫度 $T_f$

?

平衡壓力 $P_f$

?

物理原理速查

當隔板移除後，高溫（高速）粒子與低溫（低速）粒子碰撞交換能量。

關鍵公式：

能量守恆：$N_1 T_1 + N_2 T_2 = (N_1+N_2) T_f$
平衡溫度 ($N_1=N_2$)：$T_f = \frac{T_1 + T_2}{2}$
平衡壓力：$P_f = \frac{P_1 + P_2}{2}$

粒子視圖

溫度-時間變化圖