A termodinamika nulladik törvénye
a termodinamika nulladik törvénye kimondja, hogy a termikus egyensúlyi rendszerek ugyanazon a hőmérsékleten vannak.
tanulási célok
azonosítsa a termodinamika nulladik törvényének főbb következményeit
kulcsfontosságú elvihető pontok
- feltételezve, hogy a, B és C három rendszer, ha a és C termikus egyensúlyban van, és A és B termikus egyensúlyban van, akkor B és C termikus egyensúlyban van.
- két rendszer termikus egyensúlyban van, ha képesek hőt átadni egymás között,de nem.
- A termodinamika nulladik törvénye azt jelenti, hogy a hőmérséklet olyan mennyiség, amelyet érdemes mérni.
kulcsfogalmak
- termikus egyensúly: két rendszer termikus egyensúlyban van, ha hőt tudnak átvinni egymás között, de nem.
- a termodinamika nulladik törvénye: legyen a, B és C három rendszer. Ha A és C termikus egyensúlyban van, és A és B termikus egyensúlyban van, akkor B és C termikus egyensúlyban van.
a termodinamika nulladik törvénye
a termodinamika nulladik törvényének megállapítására néhány módszer létezik, de a legegyszerűbb a következő: a termikus egyensúlyban lévő rendszerek ugyanazon a hőmérsékleten léteznek.
a rendszerek termikus egyensúlyban vannak, ha nem továbbítják a hőt, annak ellenére, hogy más tényezők alapján képesek erre. Például az egyik napról a másikra hűtőszekrényben lévő étel termikus egyensúlyban van a hűtőszekrényben lévő levegővel: a hő már nem áramlik az egyik forrásból (az ételből) a másik forrásba (a levegőbe) vagy vissza.
a termodinamika nulladik törvénye azt jelenti, hogy a hőmérsékletet érdemes mérni, mert jelzi, hogy a hő mozog-e a tárgyak között. Ez igaz lesz, függetlenül attól, hogy az objektumok hogyan hatnak egymásra. Még akkor is, ha két tárgy nem érintkezik, a hő továbbra is áramolhat közöttük, például sugárzás útján (mint egy hőlámpából). A termodinamika nulladik törvénye szerint azonban, ha a rendszerek termikus egyensúlyban vannak, akkor nem történik hőáramlás.
formálisabb módszerek vannak a termodinamika nulladik törvényének megállapítására, amelyet általában a következő módon fogalmaznak meg:
legyen a, B és C három rendszer. Ha A és C termikus egyensúlyban van, és A és B termikus egyensúlyban van, akkor B és C termikus egyensúlyban van.
Ez az állítás szimbolikusan jelenik meg. A hőmérsékletet nem említik kifejezetten, de ez azt jelenti, hogy a hőmérséklet létezik. A hőmérséklet az a mennyiség, amely mindig azonos az egymással termikus egyensúlyban lévő összes rendszer esetében.
A termodinamika nulladik törvénye: a kettős nyíl a rendszerek közötti hőegyensúlyt jelöli. Ha az A és C rendszerek egyensúlyban vannak, és az A és B rendszerek egyensúlyban vannak, akkor a B és C rendszerek egyensúlyban vannak. Az A, B és C rendszerek ugyanazon a hőmérsékleten vannak.