Az a termodinamika zérot törvénye kijelenti, hogy ha két rendszer egyaránt termikus egyensúlyban van egy harmadik rendszerrel, akkor az első két rendszer szintén termikus egyensúlyban van.
Kulcsfontosságú helyek: a termodinamika Zeroth-törvénye
- Az a termodinamika zérot törvénye egyike a termodinamika négy törvényének, amely kimondja, hogy ha két rendszer termikus egyensúlyban van egy harmadik rendszerrel, akkor termikus egyensúlyban vannak egymással.
- Termodinamika a hő, a hőmérséklet, a munka és az energia kapcsolatának tanulmányozása.
- Általánosabban, egyensúlyi "kiegyensúlyozott állapotra" utal, amely az idővel általában nem változik.
- Termikus egyensúly Arra a helyzetre utal, amikor két olyan tárgy, amely hőt tud átadni egymásnak, állandó hőmérsékleten marad az idő múlásával.
A termodinamika megértése
Termodinamika a hő, a hőmérséklet, munka—Mikor hajtják végre, amikor a Kényszerítés egy objektumra alkalmazva az objektum mozog - és energia, amely számos formában létezik és a következőként definiálható:
kapacitás munkát végezni. A négy termodinamikai törvények írja le, hogy a hőmérséklet, az energia és az entrópia alapvető fizikai mennyisége hogyan változik a különböző helyzetekben.A működésben lévő termodinamika példájaként egy fazék víz felhelyezése a fűtött kályhára felmelegszik, mert a hő átadódik az edénybe a tűzhelyről. Ez viszont a víz molekuláinak visszapattanását okozza az edényben. Ezeknek a molekuláknak a gyorsabb mozgása forróbb vízként figyelhető meg.
Ha a kályha nem volt meleg, akkor nem továbbított volna hőenergiát a fazékba; így a vízmolekulák nem kezdhettek volna gyorsabban mozogni, és a vízcsésze nem melegszik fel.
Termodinamika alakult ki a 19th században, amikor a tudósok olyan gőzgép-motorokat építettek és fejlesztettek, amelyek gőzt használnak egy tárgy, például egy vonat mozgatásához.
Az egyensúly megértése
Általánosabban, egyensúlyi olyan kiegyensúlyozott állapotra utal, amely nem változik átfogó idővel. Ez nem azt jelenti, hogy semmi sem történik; inkább, hogy két befolyás vagy erő kiegyensúlyozza egymást.
Vegyünk például egy súlyt, amely a mennyezethez rögzített húrból lóg. Először a kettő egyensúlyban van és a húr nem szakad meg. Ha azonban a húrhoz nagyobb súly tartozik, akkor a húr lefelé húzódik, és végül eltörhet, mivel a kettő már nem egyensúlyban.
Termikus egyensúly
Termikus egyensúly Arra a helyzetre utal, amikor két olyan tárgy, amely hőt tud átadni egymásnak, állandó hőmérsékleten marad az idő múlásával. A hőt többféle módon továbbíthatjuk, többek között abban az esetben, ha a tárgyak érintkezésbe kerülnek egymással, vagy ha a hőt egy forrásból sugározzák ki, például egy lámpa vagy egy nap. Két tárgy nincs termikus egyensúlyban, ha az általános hőmérséklet idővel változik, de megközelíthetik a hőegyensúlyt, mivel a melegebb tárgy hőt továbbad a hidegebbhez.
Fontolja meg például egy hidegebb tárgyat, amely megérinti a forróbb tárgyat - mint például a jég, amelyet egy forró kávéscsésze dobott le. Egy idő után a jég (később a víz) és a kávé eléri a hőmérsékletet, amely a jég és a kávé hőmérséklete között van. Bár a két tárgy elején nem volt egyensúlyban, mégis megközelítés- és végül eléri a termikus egyensúlyt, a meleg és a hideg közötti hőmérsékletet.
Mi a termodinamika Zeroth-törvénye?
Az a termodinamika zérot törvénye egyike a termodinamika négy törvényének, amely kimondja, hogy ha két rendszer termikus egyensúlyban van egy harmadik rendszerrel, akkor termikus egyensúlyban vannak egymással. Amint az a fenti hőmérsékleti egyensúlyról szóló szakaszból kitűnik, ez a három tárgy azonos hőmérsékletet fog megközelíteni.
A termodinamika Zeroth-törvény alkalmazásai
A termodinamika nullpontja sok mindennapi helyzetben megfigyelhető.
- Az hőmérő lehet a nullát befolyásoló törvény legismertebb példája. Tegyük fel például, hogy a hálószobában a termosztát 67 Fahrenheit fokot olvas. Ez azt jelenti, hogy a termosztát termikus egyensúlyban van a hálószobával. A termodinamika nullpontja miatt feltételezhető, hogy mind a szoba, mind a többi tárgy (például egy fal, amely a falon lóg) egyaránt 67 Fahrenheit fokon van.
- A fenti példához hasonlóan, ha egy pohár jeges vizet és egy pohár forró vizet betesz a konyhára pár órán keresztül munkalapon, végül eljutnak a helyiség hőmérsékleti egyensúlyához, mindhárom megegyezik hőfok.
- Ha egy húscsomagot helyez a fagyasztóba, és egy éjszakán át hagyja, akkor feltételezi, hogy a hús elérte a hőmérsékletet ugyanolyan hőmérsékleten, mint a fagyasztó és a többi fajta.