Что такое нулевой закон термодинамики?

нулевой закон термодинамики утверждает, что если две системы находятся в тепловом равновесии с третьей системой, то первые две системы также находятся в тепловом равновесии друг с другом.

Ключевые выводы: нулевой закон термодинамики

Термодинамика это изучение взаимосвязи между теплом, температурой, Работа- что выполняется, когда сила применяется к объекту, заставляет этот объект двигаться и энергия, который приходит во многих формах и определяется как

В качестве примера термодинамики в действии, установка кастрюли с водой на нагретую плиту вызовет нагревание кастрюли, потому что тепло передается в кастрюлю из печи. Это в свою очередь заставляет молекулы воды подпрыгивать в горшке. Более быстрое движение этих молекул наблюдается как более горячая вода.

Если бы печь не была горячей, она бы не передавала тепловую энергию горшку; таким образом, молекулы воды не могли бы начать двигаться быстрее, и горшок с водой не нагрелся бы.

Термодинамика появился в 19^го Век, когда ученые создавали и совершенствовали паровые двигатели, которые использовали пар для перемещения объекта, такого как поезд.

В общем, равновесие относится к сбалансированному состоянию, которое не меняется в целом со временем. Это не значит, что ничего не происходит; скорее, что два влияния или силы уравновешивают друг друга.

Рассмотрим, например, груз, висящий на веревке, прикрепленной к потолку. Сначала они находятся в равновесии друг с другом, и струна не разрывается. Однако, если к струне прикреплен больший вес, она будет перетянута вниз и может в конечном итоге сломаться, так как они больше не находятся в равновесии.

Тепловое равновесие относится к ситуации, когда два объекта, которые могут передавать тепло друг другу, с течением времени остаются при постоянной температуре. Тепло может передаваться несколькими способами, в том числе, если объекты находятся в контакте друг с другом или если тепло излучается от источника, такого как лампа или солнце. Два объекта не находятся в тепловом равновесии, если общая температура изменяется со временем, но они могут приблизиться к тепловому равновесию, поскольку более горячий объект передает тепло более холодному.

Рассмотрим, например, более холодный объект, касающийся более горячего объекта, например льда, который упал в чашку горячего кофе. Через некоторое время лед (позднее вода) и кофе достигнут определенной температуры, которая находится между температурой льда и кофе. Хотя эти два объекта не были в тепловом равновесии в начале, они подходить- и в конечном итоге достичь - теплового равновесия, температуры между горячей и холодной температурой.

нулевой закон термодинамики является одним из четырех законов термодинамики, который гласит, что если две системы находятся в тепловом равновесии с третьей системой, то они находятся в тепловом равновесии друг с другом. Как видно из приведенного выше раздела о тепловом равновесии, эти три объекта будут приближаться к одной и той же температуре.

Нулевой закон термодинамики проявляется во многих повседневных ситуациях.

• термометр может быть самым известным примером нулевого закона в действии. Например, скажем, термостат в вашей спальне читает 67 градусов по Фаренгейту. Это означает, что термостат находится в тепловом равновесии с вашей спальней. Однако из-за нулевого закона термодинамики можно предположить, что и комната, и другие объекты в комнате (например, часы, висящие на стене) также находятся под углом 67 градусов по Фаренгейту.
• Аналогично приведенному выше примеру, если вы возьмете стакан ледяной воды и стакан горячей воды и разместите их на кухне Столешницы в течение нескольких часов, они в конечном итоге достигнут теплового равновесия с комнатой, причем все 3 достигают того же температура.
• Если вы поместите пакет с мясом в морозильник и оставите его на ночь, вы предполагаете, что мясо достигло той же температуры, что и морозильник, и другие продукты в морозильнике.