ए ऊष्मप्रवैगिकी का शून्य नियम वह कानून है जो महानता की अवधारणा में सहयोग करता है तापमान और थर्मामीटर के विकास में, उनके अध्ययन के आधार पर थर्मल संतुलन विभिन्न निकायों के बीच.
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इस लेख के विषय
- 1 - ऊष्मागतिकी का जीरोथ नियम क्या कहता है?
- 2 - ऊष्मागतिकी के जीरोथ नियम का उद्देश्य क्या है?
- 3 - ऊष्मप्रवैगिकी और थर्मामीटर का शून्य नियम
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4 - थर्मोमेट्रिक स्केल क्या हैं?
- → थर्मोमेट्रिक स्केल के बीच रूपांतरण पर वीडियो पाठ
- 5 - थर्मोडायनामिक्स के जीरोथ नियम पर हल किए गए अभ्यास
हे ऊष्मागतिकी का जीरोथ नियम क्या कहता है?
थर्मोडायनामिक्स का जीरोथ नियम वह कानून है जो इसका आधार है ऊष्मप्रवैगिकी भौतिक मात्रा तापमान की परिभाषा में योगदान के लिए, जिसे समझना आवश्यक है पहला और ऊष्मागतिकी का दूसरा नियम। इस वजह से और क्योंकि इसका विकास पहले दो कानूनों की तुलना में बाद में हुआ था, भौतिक विज्ञानी राल्फ एच द्वारा इसे लॉ ज़ीरो नाम दिया गया था। फाउलर (1889-1944)।
वह इस प्रकार कहा जा सकता है:
"यदि दो पिंड A और B किसी तीसरे पिंड के साथ अलग-अलग तापीय संतुलन में हैं, तो A और B एक दूसरे के साथ तापीय संतुलन में हैं।"
जीरोथ नियम के इस कथन से यह समझना संभव है कि, यदि दो पिंडों का तापमान तीसरे के समान हो शरीर, तब सभी का तापमान समान होगा, तब वह तापीय संतुलन में होगा, जिसमें एक शरीर से दूसरे शरीर में कोई ऊष्मा का प्रवाह नहीं होगा। अन्य।
ऊष्मागतिकी का जीरोथ नियम किसके लिए है?
थर्मोडायनामिक्स का जीरोथ नियम इसलिए महत्वपूर्ण है क्योंकि यह को परिभाषित करता है भौतिक मात्रा तापमान, जिससे थर्मामीटर का निर्माण संभव हो गया। इसे उन स्थितियों में देखा जा सकता है जो निकायों के बीच थर्मल संतुलन को संदर्भित करते हैं, उदाहरण के लिए: जब विभिन्न तापमानों पर पानी मिलाया जाता है, तब तक गर्मी का आदान-प्रदान होता रहेगा। पानी समान तापमान तक पहुँच जाता है, और अधिक या ठंडे तापमान वाले पानी में प्रवेश करने पर, थोड़े समय में, शरीर को आदान-प्रदान के कारण तापमान की आदत हो जाएगी। गर्मी।
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ऊष्मप्रवैगिकी और थर्मामीटर का शून्य नियम
थर्मोडायनामिक्स के जीरोथ नियम ने इसके विकास में योगदान दिया थर्मामीटर, जो किसी भी शरीर के तापमान को मापने के लिए उपयोग किए जाने वाले उपकरण हैं, चाहे वह जीवित हो या नहीं।
वर्तमान में तीन प्रकार के थर्मामीटर हैं जो उनकी संरचना और कार्यप्रणाली में भिन्न हैं:
analogues: के यौगिक बुध;
डिजिटल: टिप पर एक इलेक्ट्रॉनिक घटक द्वारा निर्मित जो तापमान के प्रति संवेदनशील है;
इन्फ्रारेड डिजिटल: इन्फ्रारेड सेंसरों द्वारा निर्मित, वे शरीर को छूने की आवश्यकता के बिना तापमान मापते हैं।
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थर्मोमेट्रिक स्केल क्या हैं?
तक थर्मोमेट्रिक तराजूतापमान का प्रतिनिधित्व करते हैं विभिन्न पैमानों में, सबसे अधिक उपयोग सेल्सियस, फ़ारेनहाइट और केल्विन पैमानों का होता है। हमारे पास इन थर्मोमेट्रिक पैमानों में समतुल्य तापमान के मूल्यों के बीच तुलना है:
विभिन्न थर्मोमेट्रिक पैमानों पर तापमान तुल्यता खोजने के लिए, तापमान के मापे गए मान पानी के उबलने और पिघलने के बिंदुओं को चिह्नित किया जाता है और उनकी तुलना तीसरे बिंदु से की जाती है, जिसे कोई जानना चाहता है तापमान। उस के लिए, वह थाविभिन्न थर्मोमेट्रिक पैमानों के बीच समानता का सूत्र विकसित किया:
\(\frac{T_C}5=\frac{T_F-32}9=\frac{T_K-273}5\)
\(T_C\) सेल्सियस पैमाने पर तापमान मापा जाता है \([डिग्री सेल्सियस]\)
\(T_F\) फ़ारेनहाइट पैमाने पर तापमान मापा जाता है \([°F ]\)
\(T_K\) केल्विन पैमाने पर तापमान मापा जाता है \([क]\)
→ थर्मोमेट्रिक स्केल के बीच रूपांतरण पर वीडियो पाठ
थर्मोडायनामिक्स के जीरोथ नियम पर हल किए गए अभ्यास
प्रश्न 1
(नाविक का प्रशिक्षु) तीन पारा थर्मामीटर एक ही तरल में रखे जाते हैं और, थर्मल संतुलन तक पहुंचने पर, सेल्सियस पैमाने पर स्नातक 45ºC दर्ज करता है। क्रमशः केल्विन और फ़ारेनहाइट स्केल में स्नातक किए गए थर्मामीटर को कौन से मान रिकॉर्ड करने चाहिए?
a) 218 K और 113 °F
बी) 318 के और 113ºएफ
ग) 318 के और 223 डिग्री फ़ारेनहाइट
d) 588 K और 313ºF
ई) 628 के और 423 डिग्री फ़ारेनहाइट
संकल्प:
वैकल्पिक बी. सबसे पहले, आइए उनसे संबंधित सूत्र का उपयोग करके सेल्सियस पैमाने के तापमान को केल्विन पैमाने के तापमान में परिवर्तित करें:
\(\frac{T_C}5=\frac{T_K-273}5\)
\(टीसी=टीके-273\)
\(45=टीके-273\)
\(TK=273+45\)
\(TK=318\ K\)
फिर, हम उनसे संबंधित सूत्र का उपयोग करके सेल्सियस पैमाने के तापमान को फ़ारेनहाइट पैमाने के तापमान में बदल देंगे:
\(\frac{T_C}5=\frac{T_F-32}9\)
\(\frac{45}5=\frac{T_F-32}9\)
\(9=\frac{T_F-32}9\)
\(9\cdot9=TF-32\)
\(81=टीएफ-32\)
\(TF=81+32\)
\(TF=113\ ℉\)
प्रश्न 2
(यूईआरजे) चार वस्तुओं ए, बी, सी और डी पर विचार करें। यह देखा गया कि A और B एक दूसरे के साथ तापीय संतुलन में हैं। सी और डी के लिए समान. हालाँकि, A और C एक दूसरे के साथ तापीय संतुलन में नहीं हैं। यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि:
a) B और D समान तापमान पर हैं।
बी) बी और डी थर्मल संतुलन में हो सकते हैं, लेकिन वे भी नहीं हो सकते।
c) B और D एक ही तापमान पर नहीं हो सकते।
घ) इस मामले में थर्मोडायनामिक्स का जीरोथ नियम लागू नहीं होता है, क्योंकि यहां तीन से अधिक वस्तुएं हैं।
ई) ए, बी, सी और डी एक ही तापमान पर हैं।
संकल्प:
वैकल्पिक सी. चूँकि पिंड A और B तापीय संतुलन में हैं, पिंड C और D भी संतुलन में हैं, लेकिन पिंड A और C नहीं हैं। तापीय संतुलन में, तब, ऊष्मागतिकी के शून्य नियम के अनुसार, पिंड B और D संतुलन में नहीं हो सकते थर्मल।
पामेला राफेला मेलो द्वारा
भौतिक विज्ञान के अध्यापक
क्या आप इस पाठ का संदर्भ किसी स्कूल या शैक्षणिक कार्य में देना चाहेंगे? देखना:
मेलो, पामेला राफेला। "ऊष्मप्रवैगिकी का नियम शून्य"; ब्राज़ील स्कूल. में उपलब्ध: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/lei-zero-da-termodinamica.htm. 4 अगस्त, 2023 को एक्सेस किया गया।
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