Какво представлява Зеротовият закон на термодинамиката?

Най- нулев закон на термодинамиката заявява, че ако две системи са в термично равновесие с трета система, тогава първите две системи също са в термично равновесие помежду си.

Ключови заведения: Зеротов закон на термодинамиката

термодинамика е изследването на връзката между топлина, температура, работа—Което се извършва, когато a сила приложен към обект, кара този обект да се движи - и енергия, който се предлага в много форми и се определя като

Като пример за термодинамика в действие, поставянето на тенджера с вода на загрята печка ще доведе до нагряване на съда, защото топлината се прехвърля до тенджерата от печката. Това от своя страна кара молекулите на водата да подскачат в саксията. По-бързото движение на тези молекули се наблюдава като по-гореща вода.

Ако печката не беше гореща, нямаше да прехвърли никаква топлинна енергия в съда; по този начин водните молекули не биха могли да започнат да се движат по-бързо и съдът с водата нямаше да се нагрее.

термодинамика възникна през 19-та^тата век, когато учените са изграждали и подобрявали парни двигатели, които използват пара, за да помогнат за преместване на обект като влак.

Най-общо, равновесие се отнася до балансирано състояние, което не се променя цялостен с време. Това не означава, че нищо не се случва; по-скоро, че две влияния или сили се балансират взаимно.

Помислете например за тежест, окачена от връв, прикрепена към тавана. Отначало двамата са в равновесие помежду си и струната не се прекъсва. Ако към телото се придаде повече тежест, струната ще бъде опъната надолу и в крайна сметка може да се счупи, тъй като двете вече не са в равновесие.

Топлинно равновесие се отнася до ситуацията, при която два обекта, които могат да предават топлина един на друг, остават с постоянна температура във времето. Топлината може да се предава по няколко начина, включително ако предметите са в контакт един с друг или ако топлината се излъчва от източник като лампа или слънце. Два обекта не са в топлинно равновесие, ако общата температура се променя с времето, но те могат да се приближат до топлинно равновесие, тъй като по-горещият обект пренася топлината към по-студения.

Помислете например за един по-студен предмет, докосващ по-горещ предмет - като лед, който е изпуснат в гореща чаша кафе. След известно време ледът (по-късно водата) и кафето ще достигнат определена температура, която е между тази на леда и кафето. Въпреки че двата обекта не бяха в топлинно равновесие в началото, те Приближаване- и в крайна сметка достигат - топлинно равновесие, температурата между горещите и студените температури.

Най- нулев закон на термодинамиката е един от четирите закона на термодинамиката, който гласи, че ако две системи са в термично равновесие с трета система, то те са в топлинно равновесие една с друга. Както се вижда от горния раздел за топлинното равновесие, тези три обекта ще се приближат до една и съща температура.

Нулевият закон на термодинамиката се наблюдава в много ежедневни ситуации.

• Най- термометър може да е най-известният пример за нулевия закон в действие. Например, кажете, че термостатът в спалнята ви отчита 67 градуса по Фаренхайт. Това означава, че термостатът е в термично равновесие с вашата спалня. Въпреки това, поради нулевия закон на термодинамиката, можете да приемете, че както стаята, така и другите предмети в стаята (да речем, часовник, висящ в стената) също са на 67 градуса по Фаренхайт.
• Подобно на горния пример, ако вземете чаша ледена вода и чаша гореща вода и ги поставите върху кухнята на плота за няколко часа, в крайна сметка те ще достигнат топлинно равновесие със стаята, като всички 3 достигат едно и също температура.
• Ако поставите пакет месо във вашия фризер и го оставите за една нощ, предполагате, че месото е достигнало същата температура като фризера и останалите елементи във фризера.