Статья о нулевом законе термодинамики
До сих пор мы наблюдали только тепловое равновесие, существующее между двумя соприкасающимися объектами.
Чтобы глубже понять концепцию теплового равновесия, рассмотрим три объекта (например, объект A, объект B и объект C). Объекты B и C не соприкасаются друг с другом, но объект A находится в контакте с объектом B, а объект A находится в контакте с объектом C. Посмотрите на изображение ниже. Поскольку объекты A и B находятся в тепловом равновесии, соприкасаясь друг с другом, то и объекты A и C находятся в тепловом равновесии. Находятся ли объекты B и C, которые не соприкасаются друг с другом, также в тепловом равновесии? Если использовать только логику, можно сказать, что объекты B и C также находятся в тепловом равновесии, даже несмотря на то, что они не соприкасаются. Объекты A и B находятся в тепловом равновесии, то есть температура объекта A равна температуре объекта B.
Объекты А и С также находятся в тепловом равноверии, температура объекта А равна температуре объекта С. Из-за температурыA = ТB и тA = ТCзатем ТB = ТCПоскольку физика опирается не только на логику, её необходимо доказывать экспериментальным путём. На основе экспериментальных результатов выясняется, что объекты B и C также находятся в тепловом равноверии. В этом случае температура объекта B равна температуре объекта C.
Таким образом, хотя объекты B и C не соприкасаются друг с другом, но находятся в контакте с объектом A, объекты B и C также находятся в тепловом равноверии.
Таким образом, если два объекта находятся в тепловом равноверии с третьим объектом, то все три объекта находятся в тепловом равноверии друг с другом. Это нулевой закон термодинамики. Нулевой закон термодинамики объясняет принцип работы термометра, прибора для измерения температуры. Рассмотрим ртутный или спиртовой термометр. Спирт или ртуть контактируют со стеклом, а стекло контактирует с объектами, температура которых измеряется, такими как воздух, вода или человеческое тело. Хотя ртуть не контактирует с воздухом, водой или человеческим телом, из-за контакта ртути со стеклом,
Когда стекло и воздух, вода или человеческое тело находятся в тепловом равноверии, ртуть и воздух, вода или человеческое тело также находятся в тепловом равноверии.
Законы физики обычно начинаются с 1, редко — с нуля. Этот закон называется нулевым законом термодинамики, потому что после формулировки первого, второго и третьего законов термодинамики ученые поняли, что существует более фундаментальный закон, который еще не был сформулирован. Поэтому ученые называют его нулевым законом термодинамики.
