平衡态，是指系统的这样一种状态，即在没有外界（指与系统有关的周围环境）影响的条件下，系统各部分的宏观性质长时间内不发生变化的状态。这里所说的没有外界影响，是指系统与外界之间不通过作功或传热的方式交换能量，否则系统就不能达到并保持平衡态。由于实际中并不存在完全不受外界影响，并且宏观性质绝对保持不变的系统，所以平衡态只是一个理想化的概念，它是在一定条件下对实际情况的抽象和概括。

简介

条件

变量

简介

在实际问题中，只要系统状态的变化很小而可以忽略时，就可以近似看成平衡态。

在外界环境条件不改变时，若热力学系统的状态不随时间而改变，系统中也不存在宏观的流动过程，则系统的此种状态称为平衡态。

这种平衡态是宏观平衡态，也称为热力学平衡态。

在这种状态，构成系统的大量分子仍在不停地做各种运动（物理的和化学的），不过不存在任何方向上的优势运动。

条件

热力学系统若处于平衡态，一般应满足如下条件：

1.系统内部处于热平衡，即系统有单一的温度；

2.系统内部处于力平衡，即系统有单一的压力；

3.系统内部处于相平衡，即系统内宏观上没有任何一种物质从一个相转移到另一个相；

4.系统内部处于化学平衡，即宏观上的系统内的化学反应已经停止。

变量

所考察的系统状态变量均保持不变的一种状态。实际系统总受到不同程度的扰动（摄动），只有受到一定程度的扰动后能回复到平衡态的状态才能被观察到。这种状态是稳定的平衡态。狭义的平衡态指稳定的平衡态。在力学系统中，若以坐标和动量为状态变量，则静止是平衡态。例如单摆静止地处于最高位置或最低位置都是平衡态。前者不稳定，而后者稳定是狭义的平衡态。又如在由大量气体分子组成的系统中，通常用温度和压强等力学量作为状态变量。尽管各个分子作布朗运动，只要温度和压强均为常量，系统就处于平衡态。平衡态的例子还有化学反应系统中反应物的浓度不变、生态系统中两族共存的生物数量不变、经济系统中供应和需求不变等。在自动控制系统中通过反馈使原来不稳定的平衡态变为稳定的平衡态。如飞机的匀速直线飞行是平衡态，当实际航向偏离这个状态时，自动驾驶仪即对飞机产生控制使它回到平衡态。系统平衡态的稳定性通常依赖于系统的参量，当参量跨越某个临界值，平衡态的稳定性有变化，这个值称为分岔点。在工程设计中一般应使参量远离分岔点。但若系统失稳后仍有稳定的非平衡态，且变量的变化幅度又在许可范围之内，则参量的选择不受分岔点的限制。

以x 1, x 2 ,…，x n表示系统的状态。系统的连续时间动态方程为（图1）

满足方程fi=0的状态，即为系统的平衡态。若C i（i = 1,2,…， n）满足稳定性条件，则它就是狭义平衡态。系统的离散时间动态方程为（图2）系统的平衡态即为满足D i的状态，又称系统的不动点。稳定的不动点又称吸引的不动点。