热力学极限下有争议活塞的确定性运动

我们考虑由 $N$ 个非相互作用质点构成的系统，这些质点的质量为 $m$，位于由可移动绝热墙（绝热活塞）将两部分分开的圆柱容器中。我们研究了活塞的热力学极限，其中横截面积 $A$、活塞的质量 $M$以及粒子数 $N$ 同时趋于无穷大，同时保持 $A/M$ 和 $N/M$ 不变。容器的长度是一个固定的参数，可以是有限的或无穷的。在这种热力学极限下，我们证明了活塞的运动是确定性的，演化过程是绝热的。而且，如果容器的长度是无穷的，我们证明了活塞趋向一个平稳态，其速度大约与压力差成正比。如果容器的长度是有限的，在引入一个简化假设后，我们证明了该系统在弱或强阻尼下演化到一个明确的机械平衡状态，其中压力相等但温度不同。 presented 以说明可能的演化并检验该假设的有效性。