Termodünaamika nullseadus on see, mis käsitleb tingimusi, kuidas kaks keha (A ja B) selle saavad termiline tasakaal kolmanda kehaga (C).
Termomeeter (korpus A), mis puutub kokku veeklaasiga (keha B), ja teiselt poolt termomeeter, mis on kontaktis vett ja jääd sisaldava tassiga (keha C), saavad sama temperatuuri.
Kui A on termilises tasakaalus B-ga ja kui A on termilises tasakaalus C-ga, siis B on termilises tasakaalus C-ga. See juhtub, isegi kui B ja C ei puutu kokku.
Nii juhtub, kui me paneme kokku kaks erineva temperatuuriga keha. Soojus on energia, mis kandub kõige kõrgema temperatuuriga kehast madalaima temperatuuriga kehasse.
Kujutame ette kuuma tassi kohvi. Teil on selle võtmisega kiire ja siis peate jahtuma, et te ennast ära ei kõrvetaks. Niisiis, lisage kohvile piima.
Kohvi temperatuur (T1) on kõrgem kui piima temperatuur (T2), st T1 > T2.
Kuid nüüd on meil piimaga kohv, mille temperatuur on tingitud T kontaktist1 ja T2, mõne aja pärast on tulemuseks T3, mis tähendab, et see jõudis termiline tasakaal. Nii et peame T1 > T3 > T2.
Temperatuuri mõjutab materjali tüüp, millest see on valmistatud. Teisisõnu, temperatuur sõltub temperatuurist soojusjuhtivus, suuremad või väiksemad erinevatel materjalidel.
Termomeetrid leiutati temperatuuri õigeks mõõtmiseks, polnud ju sensoorne taju efektiivne.
Temperatuuriskaalu on kolm: Celsiuse (° C), Kelvini (K) ja Fahrenheiti (° F). Lisateave aadressil Termomeetrilised kaalud.
Tuleb märkida, et termodünaamika nullseadus postuleeriti pärast termodünaamika esimesi seadusi Esimene termodünaamika seadus ja Termodünaamika teine seadus.
Sellepärast, et see oli nende seaduste mõistmiseks vajalik, sai see neile eelnenud nime.
Loe ka: Termodünaamika ja Füüsika valemid.
Lahendatud harjutused
1. (UNICAMP) Tõhus soojusisolatsioon on pidev väljakutse, millest tuleb üle saada, et inimene saaks elada äärmuslikes temperatuuritingimustes.
Selleks on hädavajalik täielikult mõista soojusvahetusmehhanisme. Igas allpool kirjeldatud olukorras peate ära tundma kaasatud soojusvahetusprotsessi.
Mina Kodumajapidamises kasutatava külmiku riiulid on õõnsad võrgud, et hõlbustada soojusenergia voolu sügavkülma […]
II. Ainus vaakumis toimuv soojusvahetusprotsess on […].
II. Termoses hoitakse klaasi topeltseinte vahel vaakumit, et vältida soojuse väljumist või sisenemist läbi […].
Selleks on tühimike korrektseks täitmiseks kasutatavad soojusvahetusprotsessid:
a) juhtivus, konvektsioon ja kiirgus.
b) juhtivus, kiirgus ja konvektsioon.
c) konvektsioon, juhtivus ja kiirgus.
d) konvektsioon, kiirgus ja juhtivus.
Alternatiiv d: konvektsioon, kiirgus ja juhtivus.
2. (VUNESP-UNESP) Säilitati kaks ühesugust klaasist tassi, mis olid toatemperatuuriga termilises tasakaalus, üksteise sees, nagu joonisel näidatud.
Üks inimene püüdis neid lahti saada, kuid ebaõnnestus. Nende eraldamiseks otsustas ta rakendada oma teadmisi termofüüsikast.
Termilise füüsika järgi on ainus protseduur, mis neid eraldada suudab:
a) kastke tass B jääkuubikutega termiliselt tasakaalustatud vette ja täitke tass A toatemperatuuril veega.
b) valage A tassi kuuma vett (toatemperatuurist kõrgem).
c) kastke tass B jäävette (alla toatemperatuuri) ja jätke tass A ilma vedelikuta.
d) täitke tass A kuuma veega (üle toatemperatuuri) ja kastke tass B jäävette (alla toatemperatuuri).
e) täitke tass A külma veega (alla toatemperatuuri) ja kastke tass B kuuma veega (kõrgem kui toatemperatuur).
Alternatiiv e: täitke tass A jääveega (alla toatemperatuuri) ja kastke tass B kuuma vette (toatemperatuurist kõrgem).
Vaadake ka: Harjutused termodünaamikast
