L’equilibrio è uno stato in cui non si verifica alcun cambiamento netto. Qualcosa in questo stato potrebbe essere considerato stabile, equilibrato o immutabile, e questo è estremamente raro, di solito esiste solo per brevi periodi di tempo prima che qualcosa disturbi l’equilibrio. Questo concetto è molto importante nelle scienze, influenza tutto, dalla matematica allo studio dell’universo, e ci sono diversi tipi di equilibrio. In tutti i casi, il termine descrive uno stato stabile.
La maggior parte delle cose tende a cambiare nel tempo, a volte lentamente e a volte rapidamente. La costante tendenza al cambiamento rende difficile stabilire uno stato di stabilità, anche quando tale stato è di fondamentale importanza. Nel corpo umano, ad esempio, questo è noto come omeostasi ed è molto desiderabile: il corpo lavora costantemente per raggiungerlo. In un semplice esempio di come funziona l’omeostasi, le cellule e il loro fluido circostante si sforzano di mantenere un ambiente isotonico, che consente al materiale di scarto di fluire fuori da una cellula mentre il nuovo materiale fluisce, senza alcun cambiamento netto all’interno della cellula.
In chimica, il termine “equilibrio dinamico” è talvolta usato per descrivere una situazione in cui le reazioni e l’attività in una soluzione sono bilanciate da reazioni opposte, mantenendo la soluzione stabile. In un semplice esempio, una persona può immaginare di mettere due persone alle due estremità di un palo. Se ogni persona spinge con uguale forza contro la propria estremità del palo, il palo non si muoverà, perché le due forze opposte si bilanciano a vicenda.
Svolge anche un ruolo nella teoria dei giochi, nella forma dell’equilibrio simmetrico, in cui tutti i giocatori di un gioco usano una strategia identica. Il campo della matematica è spesso molto interessato alle applicazioni di questo concetto per tutto, dalla spiegazione del funzionamento dei sistemi economici all’esplorazione di problemi e problemi complessi in fisica.
Anche l’equilibrio biologico è importante. Oltre allo stato di equilibrio raggiunto in omeostasi, il corpo utilizza anche i principi per mantenere l’equilibrio fisico. L’ambiente naturale cerca anche di mantenere uno stato di equilibrio tale da poter sostenere gli organismi viventi. I ricercatori biologici sono interessati a scenari teorici, come quello che potrebbe accadere se l’evoluzione raggiungesse un punto di non cambiamento netto e gli organismi viventi smettessero di evolversi. Questa situazione è altamente teorica, perché implicherebbe la rimozione o il controbilanciamento delle numerose e complesse pressioni che fanno evolvere gli organismi viventi nel tempo.