Nultý termodynamický zákon

Článek o nultém termodynamickém zákonu

Doposud jsme pozorovali pouze tepelnou rovnováhu, kterou zažívají dva objekty v kontaktu.

Abychom hlouběji porozuměli konceptu tepelné rovnováhy, podívejme se na tři objekty (řekněme objekty A, objekt B a objekty C). Například objekt B a objekt C se navzájem nedotýkají, ale objekt A je v kontaktu s objektem B a objekt A je v kontaktu s objektem C. Podívejte se na obrázek níže. Protože se objekty A a B navzájem dotýkají, jsou v tepelné rovnováze i objekty A a C. Jsou v tepelné rovnováze i objekty B a C, které se navzájem nedotýkají? Použijeme-li pouze logiku, můžeme říci, že objekt B a objekt C jsou také v tepelné rovnováze, i když se nedotýkají. Objekt A a objekt B jsou v tepelné rovnováze, což znamená, že teplota objektu A = teplota objektu B.

Nultý termodynamický zákonObjekty A a objekt C jsou také v tepelné rovnováze, teplota objektu A = teplota objektu C. Vzhledem k teplotě TA = TB a TA = TC, pak TB = TCProtože fyzika se nespoléhá pouze na logiku, je třeba ji dokázat experimenty. Na základě experimentálních výsledků se ukazuje, že objekt B a objekt C jsou také v tepelné rovnováze. V tomto případě je teplota objektu B = teplota objektu C.

Takže i když se objekt B a objekt C vzájemně nedotýkají, ale protože jsou v kontaktu s objektem A, pak jsou objekt B a objekt C také v tepelné rovnováze.

Pokud jsou tedy dva objekty v tepelné rovnováze s třetím objektem, pak jsou tyto tři objekty v tepelné rovnováze i navzájem. Toto je nultý termodynamický zákon. Nultý termodynamický zákon vysvětluje princip fungování teploměru, zařízení pro měření teploty. Přehled rtuťového teploměru nebo lihového teploměru. Alkohol nebo rtuť v kontaktu se sklem a sklo v kontaktu s objekty, jejichž teplota se měří, jako je vzduch, voda nebo lidské tělo. Ačkoli rtuť není v kontaktu se vzduchem, vodou ani s lidským tělem, kvůli rtuti v kontaktu se sklem,

Když jsou sklo a vzduch nebo voda nebo lidské tělo v tepelné rovnováze, jsou rtuť a vzduch nebo voda nebo lidské tělo také v tepelné rovnováze.

Fyzikální zákony obvykle začínají od 1, zřídka od nuly. Nazývá se termodynamický nultý zákon, protože po formulaci 1. termodynamického zákona, druhého termodynamického zákona a třetího termodynamického zákona si vědci uvědomili, že existuje fundamentálnější zákon, který dosud nebyl formulován. Vědci jej proto nazývají nultý termodynamický zákon.