熱平衡（ねつへいこう）
最終更新：2026/4/22
熱平衡とは、複数の物体または系間で熱のやり取りがなく、温度が時間的に変化しない状態を指す。
別名・同義語 熱的平衡温度平衡
ポイント
熱平衡状態は、熱力学的なプロセスを理解する上で重要な概念であり、エネルギー保存則と密接に関連する。孤立系においては、必ず熱平衡に達する。
熱平衡の定義と条件
熱平衡は、熱力学における基本的な概念の一つであり、複数の物体または系が熱的な接触状態にあるにも関わらず、時間経過とともに温度が変化しない状態を指します。熱平衡状態にあるためには、以下の条件を満たす必要があります。
- 温度の均一性: 全ての物体または系が同じ温度であること。
- 熱の流れの停止: 物体または系間で熱の移動がないこと。
- 相平衡: 複数の相が存在する場合、各相の量が変わらないこと（例：液体と気体の共存）。
熱平衡の種類
熱平衡は、その対象となる系によっていくつかの種類に分類できます。
通常、熱平衡という言葉は、熱的平衡を指すことが多いですが、より厳密には、熱的平衡、力学的平衡、化学的平衡が同時に成立している状態を指します。
熱平衡の応用例
熱平衡の概念は、様々な分野で応用されています。