prawo zera termodynamiki
prawo zera termodynamiki stwierdza, że układy w równowadze termicznej są w tej samej temperaturze.
cele uczenia się
Zidentyfikuj główne implikacje zera prawa termodynamiki
kluczowe wnioski
kluczowe punkty
- zakładając, że A, B I C są trzema systemami, Jeśli a i C są w równowadze termicznej, a A i B są w równowadze termicznej, to B i C są w równowadze termicznej.
- dwa systemy są w równowadze termicznej, jeśli mogą przenosić ciepło między sobą, ale nie.
- zerowe prawo termodynamiki zakłada, że temperatura jest wielkością wartą pomiaru.
kluczowe pojęcia
- równowaga termiczna: dwa systemy są w równowadze termicznej, jeśli mogą przenosić ciepło między sobą, ale nie.
- zerowe prawo termodynamiki: niech A, B I C będą trzema układami. Jeśli A I C są w równowadze termicznej, A a i B są w równowadze termicznej, to B i C są w równowadze termicznej.
zerowe prawo termodynamiki
istnieje kilka sposobów określenia zerowego prawa termodynamiki, ale najprostszy jest następujący: układy, które znajdują się w równowadze termicznej, istnieją w tej samej temperaturze.
Systemy są w równowadze termicznej, jeśli nie przenoszą ciepła, mimo że są w stanie to zrobić, w oparciu o inne czynniki. Na przykład żywność, która była w lodówce przez noc, jest w równowadze termicznej z powietrzem w lodówce: ciepło nie przepływa już z jednego źródła (żywności) do drugiego źródła (powietrza) ani z powrotem.
co oznacza zerowe prawo termodynamiki, że temperatura jest czymś wartym pomiaru, ponieważ wskazuje, czy ciepło będzie przemieszczać się między obiektami. Będzie to prawdą niezależnie od tego, w jaki sposób obiekty wchodzą w interakcję. Nawet jeśli dwa obiekty nie dotykają się, ciepło może nadal przepływać między nimi, na przykład przez promieniowanie (jak z lampy cieplnej). Jednak zgodnie z Prawem zera termodynamiki, jeśli układy znajdują się w równowadze termicznej, nie będzie miał miejsca przepływ ciepła.
istnieją bardziej formalne sposoby określenia zerowego prawa termodynamiki, które powszechnie określa się w następujący sposób:
niech A, B I C będą trzema systemami. Jeśli A I C są w równowadze termicznej, A a i B są w równowadze termicznej, to B i C są w równowadze termicznej.
to stwierdzenie jest reprezentowane symbolicznie w. Temperatura nie jest wyraźnie wymieniona, ale sugeruje się, że temperatura istnieje. Temperatura to ilość, która jest zawsze taka sama dla wszystkich układów w równowadze termicznej ze sobą.
zerowe prawo termodynamiki: podwójna strzałka reprezentuje równowagę termiczną między układami. Jeśli układy A i C są w równowadze, a układy a i B są w równowadze, to układy B i C są w równowadze. Systemy A, B I C są w tej samej temperaturze.