Deddf Sero Deunydd Thermodynameg
Hyd yn hyn, dim ond yr ecwilibriwm thermol a brofir gan ddau wrthrych mewn cysylltiad yr ydym wedi'i ystyried . I ddeall y cysyniad o ecwilibriwm thermol yn fanylach, gadewch i ni ystyried tri gwrthrych (gadewch i ni eu galw'n wrthrych A, gwrthrych B, a gwrthrych C). Er enghraifft, nid yw gwrthrychau B a C yn cyffwrdd â'i gilydd, ond mae gwrthrych A mewn cysylltiad â gwrthrych B ac mae gwrthrych A mewn cysylltiad â gwrthrych C. Sylwch ar y ddelwedd isod.
Gan eu bod yn cyffwrdd â'i gilydd, mae gwrthrychau A a B mewn cydbwysedd thermol, ac yn yr un modd mae gwrthrychau A a C mewn cydbwysedd thermol. A yw gwrthrychau B a C, nad ydynt yn cyffwrdd â'i gilydd, hefyd mewn cydbwysedd thermol?
Os ydym yn defnyddio rhesymeg yn unig, gallwn ddweud bod gwrthrych B a gwrthrych C hefyd mewn cydbwysedd thermol, er nad ydynt yn cyffwrdd. Mae gwrthrych A a gwrthrych B mewn cydbwysedd thermol, sy'n golygu bod tymheredd gwrthrych A = tymheredd gwrthrych B. Mae gwrthrych A a gwrthrych C hefyd mewn cydbwysedd thermol, tymheredd gwrthrych A = tymheredd gwrthrych C. Gan fod T A = T B a T A = T C , yna T B = T C.
Gan nad yw ffiseg yn dibynnu ar resymeg yn unig, mae angen ei phrofi trwy arbrofion. Yn seiliedig ar ganlyniadau'r arbrawf, mae'n ymddangos bod gwrthrychau B a C hefyd mewn cydbwysedd thermol. Yn yr achos hwn, tymheredd gwrthrych B = tymheredd gwrthrych C. Felly er nad yw gwrthrychau B a C yn cyffwrdd â'i gilydd, ond oherwydd eu bod ill dau mewn cysylltiad â gwrthrych A, mae gwrthrychau B a C hefyd mewn cydbwysedd thermol. Daw hyn i ben yn y llinell frawddegau hardd ganlynol: Os yw dau wrthrych mewn cydbwysedd thermol gyda thrydydd gwrthrych, yna mae'r tri gwrthrych mewn cydbwysedd thermol â'i gilydd.
Mae cyfraith sero thermodynameg yn esbonio egwyddor weithredol thermomedr , sef offeryn mesur tymheredd. Ystyriwch thermomedr mercwri neu thermomedr alcohol. Mae'r alcohol neu'r mercwri mewn cysylltiad â'r gwydr ac mae'r gwydr mewn cysylltiad â'r gwrthrych y mae ei dymheredd yn cael ei fesur, er enghraifft aer, dŵr neu'r corff dynol. Er nad yw'r mercwri mewn cysylltiad â'r aer na'r dŵr na'r corff dynol, oherwydd bod y mercwri mewn cysylltiad â'r gwydr, pan fydd y gwydr a'r aer neu'r dŵr neu'r corff dynol mewn cydbwysedd thermol, yna mae'r mercwri a'r aer neu'r dŵr neu'r corff dynol hefyd mewn cydbwysedd thermol.
Mae deddfau ffiseg fel arfer yn dechrau ar 1, anaml ar sero. Fe'i gelwir yn gyfraith sero thermodynameg oherwydd ar ôl i ddeddfau cyntaf, ail a thrydydd thermodynameg gael eu llunio, sylweddolodd gwyddonwyr fod deddf fwy sylfaenol nad oedd wedi'i llunio eto. Felly, mae gwyddonwyr yn galw'r ddeddf hon yn gyfraith sero thermodynameg.
