Нултиот закон на термодинамиката Материјал
Досега, ја разгледавме само топлинската рамнотежа што ја доживуваат два предмета во контакт. За подлабоко да го разбереме концептот на топлинска рамнотежа, да разгледаме три предмета (да ги наречеме предмет А, предмет Б и предмет В). На пример, предметите Б и В не се допираат еден со друг, но предметот А е во контакт со предметот Б, а предметот А е во контакт со предметот В. Набљудувајте ја сликата подолу.
Бидејќи се допираат еден со друг, предметите А и Б се во топлинска рамнотежа, а исто така и предметите А и Ц се во топлинска рамнотежа. Дали предметите Б и Ц, кои не се допираат еден со друг, се исто така во топлинска рамнотежа?
Ако користиме само логика, можеме да кажеме дека предметот Б и предметот Ц се исто така во топлинска рамнотежа, иако не се допираат. Предметот А и предметот Б се во топлинска рамнотежа, што значи дека температурата на предметот А = температурата на предметот Б. Предметот А и предметот Ц се исто така во топлинска рамнотежа, температурата на предметот А = температурата на предметот Ц. Бидејќи T A = T B и T A = T C , тогаш T B = T C.
Бидејќи физиката не се потпира само на логика, таа треба да се докаже преку експерименти. Врз основа на резултатите од експериментот, се покажува дека предметите Б и Ц се исто така во топлинска рамнотежа. Во овој случај, температурата на предметот Б = температурата на предметот Ц. Значи, иако предметите Б и Ц не се допираат еден со друг, но бидејќи и двата се во контакт со предметот А, предметите Б и Ц се исто така во топлинска рамнотежа. Ова е заклучено во следниот прекрасен ред реченици: Ако два предмета се во топлинска рамнотежа со трет предмет, тогаш трите предмети се во топлинска рамнотежа еден со друг.
Нултиот закон на термодинамиката го објаснува принципот на работа на термометарот , инструмент за мерење на температура. Да разгледаме живин термометар или алкохолен термометар. Алкохолот или живата се во контакт со стаклото, а стаклото е во контакт со предметот чија температура се мери, на пример воздух, вода или човечкото тело. Иако живата не е во контакт со воздухот или водата или човечкото тело, бидејќи живата е во контакт со стаклото, кога стаклото и воздухот или водата или човечкото тело се во топлинска рамнотежа, тогаш живата и воздухот или водата или човечкото тело се исто така во топлинска рамнотежа.
Законите на физиката обично почнуваат од 1, ретко од нула. Се нарекува нулти закон на термодинамиката бидејќи откако беа формулирани првиот, вториот и третиот закон на термодинамиката, научниците сфатија дека постои пофундаментален закон кој сè уште не беше формулиран. Затоа, научниците го нарекуваат овој закон нулти закон на термодинамиката.