A Legea zero a termodinamicii este legea care a colaborat la conceptualizarea măreţiei temperatura și în dezvoltarea termometrelor, pe baza studiilor sale asupra echilibru termic între diferite corpuri.
Citeste si: Ce este căldura?
Subiectele acestui articol
- 1 - Ce spune Legea zero a termodinamicii?
- 2 - Care este scopul Legii zero a termodinamicii?
- 3 - Legea zero a termodinamicii și termometrelor
-
4 - Ce sunt cântarele termometrice?
- → Lecție video despre conversia între cântare termometrice
- 5 - Exerciții rezolvate cu privire la Legea zero a termodinamicii
O Ce spune Legea zero a termodinamicii?
Legea zero a termodinamicii este legea care stă la baza Termodinamica pentru a contribui la definirea mărimii fizice temperatură, care este esențială pentru înțelegerea primul iar cele doua legi ale termodinamicii. Din această cauză și pentru că dezvoltarea sa a fost mai târziu decât primele două legi, a fost numită Legea Zero de către fizicianul Ralph H. Fowler (1889-1944).
Ea poate fi afirmat ca:
„Dacă două corpuri A și B sunt separat în echilibru termic cu un al treilea corp, atunci A și B sunt în echilibru termic unul cu celălalt.”
Din această afirmație a Legii zero, este posibil să înțelegem că, dacă două corpuri au aceeași temperatură ca un al treilea corp, atunci toți vor avea aceeași temperatură, fiind atunci în echilibru termic, în care nu există flux de căldură de la un corp la altul. alte.
Pentru ce este legea zero a termodinamicii?
Legea zero a termodinamicii este importantă pentru că defineste cantitate fizica temperatura, ceea ce a făcut posibilă fabricarea termometrelor. Se poate observa în situații care se referă la echilibrul termic între corpuri, de exemplu: la amestecarea apei la diferite temperaturi, va avea loc schimb de căldură până la apele ajung la aceeasi temperatura, iar la intrarea intr-o apa cu o temperatura mai mare sau mai rece, in scurt timp, organismul se va obisnui cu temperatura datorita schimburilor de căldură.
Nu te opri acum... Mai sunt dupa publicitate ;)
Legea zero a termodinamicii și a termometrelor
Legea zero a termodinamicii a contribuit la dezvoltarea termometre, care sunt aparate folosite pentru a măsura temperatura oricărui corp, viu sau nu.
În prezent, există trei tipuri de termometre care variază în ceea ce privește constituția și funcționarea:
analogi: compuși ai Mercur;
Digital: format dintr-o componentă electronică pe vârf care este sensibilă la temperatură;
digital infrarosu: formate din senzori infrarosii, masoara temperatura fara a fi nevoie sa atinga corpurile.
Citeste si: Care este diferența dintre temperatură și căldură?
Ce sunt cântarele termometrice?
La cântare termometricesunt reprezentări ale temperaturilor în diferite scări, cele mai utilizate fiind scările Celsius, Fahrenheit și Kelvin. Avem mai jos o comparație între valorile temperaturilor echivalente din aceste scale termometrice:
Pentru a găsi echivalența temperaturii pe diferite scale termometrice, valorile măsurate ale temperaturilor în punctele de fierbere și de topire ale apei sunt marcate și comparate cu un al treilea punct din care se dorește să se cunoască temperatura. Pentru asta, el a fosta dezvoltat formula egalității între diferitele scale termometrice:
\(\frac{T_C}5=\frac{T_F-32}9=\frac{T_K-273}5\)
\(T_C\) este temperatura pe scara Celsius, măsurată în \([°C]\)
\(T_F\) este temperatura pe scara Fahrenheit, măsurată în \([°F ]\)
\(T_K\) este temperatura pe scara Kelvin, măsurată în \([K]\)
→ Lecție video despre conversia între cântare termometrice
Exerciții rezolvate despre Legea zero a termodinamicii
intrebarea 1
(Ucenicul marinarului) Trei termometre cu mercur sunt puse în același lichid și, ajungând la echilibrul termic, absolventul pe scara Celsius înregistrează 45ºC. Termometrele gradate pe scara Kelvin, respectiv Fahrenheit, ar trebui să înregistreze ce valori?
a) 218 K și 113 °F
b) 318 K și 113ºF
c) 318 K și 223 °F
d) 588 K și 313ºF
e) 628 K și 423 °F
Rezoluţie:
Alternativa B. Mai întâi, să convertim temperatura de pe scara Celsius la temperatura de pe scara Kelvin folosind formula care le raportează:
\(\frac{T_C}5=\frac{T_K-273}5\)
\(TC=TK-273\)
\(45=TK-273\)
\(TK=273+45\)
\(TK=318\K\)
Apoi, vom converti temperatura din scara Celsius în temperatura din scara Fahrenheit, folosind formula care le raportează:
\(\frac{T_C}5=\frac{T_F-32}9\)
\(\frac{45}5=\frac{T_F-32}9\)
\(9=\frac{T_F-32}9\)
\(9\cdot9=TF-32\)
\(81=TF-32\)
\(TF=81+32\)
\(TF=113\ ℉\)
intrebarea 2
(UERJ) Luați în considerare patru obiecte A, B, C și D. S-a observat că A și B sunt în echilibru termic unul cu celălalt. Același lucru pentru C și D. Cu toate acestea, A și C nu sunt în echilibru termic unul cu celălalt. Se poate concluziona că:
a) B și D sunt la aceeași temperatură.
b) B și D pot fi în echilibru termic, dar nici nu pot fi.
c) B și D nu pot fi la aceeași temperatură.
d) Legea zero a termodinamicii nu se aplică în acest caz, deoarece există mai mult de trei obiecte.
e) A, B, C și D sunt la aceeași temperatură.
Rezoluţie:
Alternativa C. Deoarece corpurile A și B sunt în echilibru termic, corpurile C și D sunt de asemenea în echilibru, dar corpurile A și C nu sunt. în echilibru termic, atunci, conform Legii zero a termodinamicii, corpurile B și D nu pot fi în echilibru termic.
De Pamella Raphaella Melo
Profesor de fizică
Doriți să faceți referire la acest text într-o lucrare școlară sau academică? Uite:
MELO, Pamela Raphaella. „Legea zero a termodinamicii”; Școala din Brazilia. Disponibil in: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/lei-zero-da-termodinamica.htm. Accesat pe 4 august 2023.
Cunoașteți ecuația de conversie între scalele termometrice? Știți cum este construit un termometru? Click aici pentru a vedea asta și multe altele!
Entropia unui sistem nu este altceva decât măsura gradului său de dezorganizare. Este posibil să se formuleze a doua lege din conceptul de entropie.
Faceți clic și aflați despre cele trei scale termometrice folosite pentru a determina o temperatură și aflați cum să convertiți o scară în alta.
Accesați textul și aflați definiția primei legi a termodinamicii, vedeți care sunt formulele folosite de această lege și consultați exercițiile rezolvate pe această temă.
Faceți clic pentru a înțelege totul despre a treia lege a termodinamicii. Verificați aici ce este, formula, aplicarea, cum a apărut și multe altele.
Îngrijorează-te
Argoul adaptat din engleză este folosit pentru a desemna pe cineva care este privit ca neplăcut, rușinos, depășit și demodat.
Neurodiversitatea
Un termen inventat de Judy Singer, este folosit pentru a descrie marea varietate de moduri în care se comportă mintea umană.
PL de știri false
Cunoscut și ca PL2660, este un proiect de lege care stabilește mecanisme de reglementare a rețelelor sociale din Brazilia.
