교재를 읽던 도중, 열역학적 평형과 준정적 과정에 대해 의문점이 있어 질문드립니다.

먼저, 열역학적 평형에 대해 따로 다른 책을 찾아 읽어보니, 1. 계의 열역학적 상태량(P, V, T)가 고정되어 계의 상태를 결정할 수 있는 상태 또는 2. (1) 계 내부적으로 온도가 균일해 열에 의한 에너지 전달이 없는 열적 평형 (2) 계 내부의 압력이 균일하여 질량 이동이 없는 역학적 평형 (3) 계의 상변화가 일어나도, 두 상의 질량이 일정한 상 평형 (4) 화학 반응이 일어나도, 반응물과 생성물의 질량이 일정한 화학적 평형 총 4가지의 평형을 모두 만족하는 상태로 되어있었습니다. 따라서 계의 내부에너지를 변화시킬 수 있는 일이나, 열 전달 등 계 외부와의 상호작용이 급격하게 일어나면 계 내부에서 불균형이 발생하므로 계 외부와도 급격한 상호작용이 없는 상태로 정리했었습니다.

하지만 여기서 2가지 의문점이 발생했습니다.  

첫번째 질문은, 피스톤이 달려 있는 실린더에 들은 `기체` 계에 급격히 일을 한다고 해서 계 내부적으로 압력 불균형으로 인한 에너지 전달 뿐만 아니라, 질량 이동이 있다고 봐야하는가 였습니다. 

우선 저의 생각은 `그렇다.`고 결론지었습니다. 왜냐하면 기체 계 내 같은 수의 분자가 같은 부피를 차지한다고 할 때, 기체가 일을 받아 전체 부피가 감소하면, 다시 기체 분자들이 평형을 이루는(즉, 다시 분자들이 같은 부피를 차지하는) 위치까지 이동알 것이고, 기체의 질량은 무시를 하지 않으므로 이것은 질량의 이동으로 볼 수 있기 때문입니다. 

이 부분에서 제 생각이 맞는지 여쭤보고 싶습니다.

두번째 질문은, 준정적 과정이 과연 무엇인가입니다. 먼저 준정적 과정은 P-V 도표 상에서, 실선으로 나타낼 수 있고, 가역과정이라 정리했습니다. 

다만 제가 드는 의문점은 준정적 과정은 변화가 매우 느리게 일어나, 모든 지점에서 열역학적 평형을 이룬다고 했는데, 앞의 열역학적 평형의 첫번째 정의에 의하면, 어쨋든 준정적 과정도 계의 상태량이 변하는 과정인데 그것이 상태량이 고정되었다고 할 수 있는지에 대한 의문입니다.

또한, 열역학적 평형의 두번째 정의에 의하면, 모든 순간에 대해서 계 내부적으로 4가지의 평형이 모두 이루어져야 하는데, 피스톤을 한 쪽에서만 누르고, 계의 한쪽만 열원에 접촉시키는 것과 같이 계와 외부의 상호작용이 한 방향에서만 일어난다면, 그 상호작용이 아무리 느릴지라도 일시적인 에너지, 압력의 불균형을 무시할 수 있는가입니다.  (저는 일단 외부와의 상호작용이 매우 느리게 일어나서 에너지가 계의 경계를 통과하는 속력이 열전도의 속력과 비슷하게 일어난다고 이해했습니다.)