Termodinamiğin Sıfırıncı Yasası Malzemesi
Şimdiye kadar sadece inceleme yaptık. termal denge Temas halindeki iki nesne tarafından deneyimlenen termal denge kavramını daha derinlemesine anlamak için, üç nesneyi (bunlara A nesnesi, B nesnesi ve C nesnesi diyelim) ele alalım. Örneğin, B nesnesi ve C nesnesi birbirine temas etmez, ancak A nesnesi B nesnesine ve A nesnesi de C nesnesine temas eder. Aşağıdaki resme bakın.
Birbirlerine temas ettikleri için A ve B cisimleri termal denge halindedir; aynı şekilde A ve C cisimleri de termal denge halindedir. Birbirlerine temas etmeyen B ve C cisimleri de termal denge halinde midir?
Sadece mantık kullanarak, B ve C nesnelerinin birbirine temas etmeseler bile termal denge halinde olduklarını söyleyebiliriz. A ve B nesneleri termal denge halindedir, yani... Suhu A nesnesinin sıcaklığı, B nesnesinin sıcaklığına eşittir. A ve C nesneleri aynı zamanda termal denge halindedir, yani A nesnesinin sıcaklığı, C nesnesinin sıcaklığına eşittir. Çünkü TA =TB ve TA =TCsonra TB =TC.
Fizik yalnızca mantığa dayanmadığı için deneylerle kanıtlanması gerekir. Deney sonuçlarına göre, B ve C nesnelerinin de termal dengede olduğu ortaya çıkmıştır. Bu durumda, B nesnesinin sıcaklığı C nesnesinin sıcaklığına eşittir. Dolayısıyla, B ve C nesneleri birbirine temas etmeseler bile, her ikisi de A nesnesiyle temas halinde oldukları için termal dengededirler. Bu durum aşağıdaki güzel cümleyle özetlenmiştir: Eğer iki nesne aynı durumdaysatÜçüncü bir cisimle termal denge sağlandığında, üç cisim de denge halindedir.tBirbirleriyle termal denge halindeler.
Termodinamiğin sıfırıncı yasası çalışma prensibini açıklayın termometreSıcaklık ölçme aletini ele alalım. Cıvalı termometre veya alkollü termometre düşünün. Alkol veya cıva camla temas eder ve cam da sıcaklığı ölçülen nesneyle, örneğin hava, su veya insan vücuduyla temas eder. Cıva doğrudan hava, su veya insan vücuduyla temas etmese de, camla temas ettiği için, cam ve hava, su veya insan vücudu termal denge halindeyken, cıva ve hava, su veya insan vücudu da termal denge halindedir.
Fizik yasaları genellikle 1'den başlar, nadiren sıfırdan başlar. Buna termodinamiğin sıfırıncı yasası denmesinin sebebi, termodinamiğin birinci, ikinci ve üçüncü yasaları formüle edildikten sonra bilim insanlarının henüz formüle edilmemiş daha temel bir yasa olduğunu fark etmeleridir. Bu nedenle bilim insanları bu yasaya termodinamiğin sıfırıncı yasası adını vermişlerdir.
