La colectividad canónica (también llamada colectivo canónico o ensamble canónico) es el formalismo de la física estadística que permite describir los estados de un sistema macroscópico con un número de partículas, volumen y temperatura determinados.
La evidencia indica además, que las rentas altas de diversos lugares de Estados Unidos se hallan en equilibrio termodinámico.
Se denomina colectividad canónica, o ensamble canónico, al conjunto de los posibles estados de un sistema (conjunto de partículas) que intercambia energía térmica con los alrededores, pero no materia.
El volumen que ocupa y su número de partículas es constante.
En el equilibrio, el sistema permanece a temperatura constante, y se puede considerar que está en contacto con un baño térmico.
Esto quiere decir que está en contacto con una gran masa a una temperatura dada, y por el principio cero de la termodinámica el sistema se encuentra en equilibrio termodinámico con el baño.
En estas condiciones, la energía no está totalmente determinada, sino que es una variable aleatoria que puede tomar una serie de valores.
es un índice mudo que recorre todos los microestados posibles del sistema con un número de partículas, volumen y temperatura dados.
Se puede demostrar la fórmula siguiente, que relaciona la física estadística con la termodinámica en el colectivo canónico:
Esta ecuación nos da la energía libre de Helmholtz del sistema (una variable de estado termodinámica) en función de sus variables naturales, lo que supone un conocimiento termodinámico exhaustivo del sistema.
Por tanto conocer la función de partición es resolver el problema estadístico.