Nulti zakon termodinamike

Članak o nultom zakonu termodinamike

Do sada smo posmatrali samo termičku ravnotežu koju doživljavaju dva objekta u kontaktu.

Da bismo detaljnije razumjeli koncept termičke ravnoteže, razmotrimo tri objekta (recimo objekte A, objekt B i objekte C). Na primjer, objekt B i objekt C se ne dodiruju, ali objekt A je u kontaktu s objektom B, a objekt A je u kontaktu s objektom C. Posmatrajte sliku ispod. Budući da su objekti A i B u kontaktu, osim objekta A, u termičkoj ravnoteži, tako su i objekt A i objekt C u termičkoj ravnoteži. Jesu li objekti B i C koji se ne dodiruju također u termičkoj ravnoteži? Ako koristimo samo logiku, možemo reći da su objekt B i objekt C također u termičkoj ravnoteži, iako nisu u kontaktu. Objekt A i objekt B su u termičkoj ravnoteži, što znači da je temperatura objekta A = temperatura objekta B.

Nulti zakon termodinamikeObjekti A i objekt C su također u termičkoj ravnoteži, temperatura objekta A = temperatura objekta C. Zbog TA =TB i TA =TC, zatim TB =TCBudući da se fizika ne oslanja samo na logiku, to je potrebno dokazati eksperimentima. Na osnovu eksperimentalnih rezultata, ispostavilo se da su objekt B i objekt C također u termičkoj ravnoteži. U ovom slučaju, temperatura objekta B = temperatura objekta C.

Dakle, iako se objekt B i objekt C ne dodiruju, ali zato što su u kontaktu s objektom A, objekt B i objekt C su također u termičkoj ravnoteži.

Dakle, ako su dva objekta u termičkoj ravnoteži s trećim objektom, onda su ta tri objekta u termičkoj ravnoteži jedan s drugim. Ovo je Nulti zakon termodinamike. Nulti zakon termodinamike objašnjava princip rada termometra, uređaja za mjerenje temperature. Pregled termometra sa živom ili alkoholnog termometra. Alkohol ili živa u kontaktu sa staklom i staklo u kontaktu s objektima čija se temperatura mjeri, kao što su zrak, voda ili ljudsko tijelo. Iako živa nije u kontaktu sa zrakom ili vodom ili ljudskim tijelom, zbog žive u kontaktu sa staklom,

Kada su staklo i zrak ili voda ili ljudsko tijelo u termičkoj ravnoteži, živa i zrak ili voda ili ljudsko tijelo također su u termičkoj ravnoteži.

Zakoni fizike obično počinju od 1, rijetko od nule. Nazvan je termodinamički nulti zakon jer su, nakon što su formulisani 1. zakon termodinamike, drugi i treći zakon termodinamike, naučnici shvatili da postoji fundamentalniji zakon koji nije bio formulisan. Stoga ga naučnici nazivaju Nulti zakon termodinamike.