กฎศูนย์ของเทอร์โมไดนามิกส์เป็นกฎที่เกี่ยวข้องกับเงื่อนไขสำหรับวัตถุสองตัว (A และ B) เพื่อให้ได้ สมดุลความร้อน กับร่างที่สาม (C)
เทอร์โมมิเตอร์ (ร่างกาย A) ที่สัมผัสกับแก้วน้ำ (ร่างกาย B) และในทางกลับกัน เทอร์โมมิเตอร์ที่สัมผัสกับถ้วยที่มีน้ำและน้ำแข็ง (ร่างกาย C) จะได้รับอุณหภูมิเท่ากัน
ถ้า A อยู่ในสมดุลความร้อนกับ B และถ้า A อยู่ในสมดุลความร้อนกับ C แล้ว B จะอยู่ในสมดุลความร้อนกับ C สิ่งนี้เกิดขึ้นแม้ว่า B และ C จะไม่ติดต่อกัน
นั่นคือสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อเราวางวัตถุสองชิ้นที่มีอุณหภูมิต่างกันสัมผัสกัน ความร้อนคือพลังงานที่ถ่ายโอนจากร่างกายที่มีอุณหภูมิสูงสุดไปยังร่างกายด้วยอุณหภูมิต่ำสุด
ลองนึกภาพกาแฟร้อนสักแก้ว คุณรีบร้อนที่จะรับมันและจากนั้นคุณต้องเย็นลงเพื่อที่คุณจะได้ไม่เผาตัวเอง ดังนั้นให้เติมนมลงในกาแฟ
อุณหภูมิกาแฟ (T1) สูงกว่าอุณหภูมิของนม (T2) เช่น T1 > T2.
แต่ตอนนี้เรามีกาแฟกับนมซึ่งมีอุณหภูมิเนื่องจากการสัมผัสกับT1 และ T2หลังจากเวลาผ่านไป ผลลัพธ์ใน T3ซึ่งหมายความว่ามันถึง สมดุลความร้อน. เราจึงต้อง T1 > T3 > T2.
อุณหภูมิจะขึ้นอยู่กับประเภทของวัสดุที่ทำ กล่าวอีกนัยหนึ่งอุณหภูมิขึ้นอยู่กับ การนำความร้อนขนาดใหญ่หรือเล็กกว่าบนวัสดุต่างๆ
เทอร์โมมิเตอร์ถูกประดิษฐ์ขึ้นเพื่อวัดอุณหภูมิอย่างถูกต้อง การรับรู้ทางประสาทสัมผัสไม่ได้ผล
มีสเกลอุณหภูมิสามระดับ: เซลเซียส (° C), เคลวิน (K) และฟาเรนไฮต์ (° F) เรียนรู้เพิ่มเติมที่ เครื่องชั่งเทอร์โมเมตริก.
ควรสังเกตว่ากฎศูนย์ของอุณหพลศาสตร์ถูกตั้งสมมติฐานหลังจากกฎข้อแรกของอุณหพลศาสตร์คือ กฎข้อที่หนึ่งของอุณหพลศาสตร์ และ กฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์.
เป็นเพราะจำเป็นสำหรับการทำความเข้าใจกฎหมายเหล่านี้จึงได้รับชื่อที่นำหน้ากฎเหล่านี้
อ่านด้วย: อุณหพลศาสตร์ และ สูตรฟิสิกส์.
แก้ไขแบบฝึกหัด
1. (UNICAMP) ฉนวนกันความร้อนที่มีประสิทธิภาพเป็นความท้าทายอย่างต่อเนื่องที่จะเอาชนะได้ เพื่อให้มนุษย์สามารถมีชีวิตอยู่ได้ในสภาวะที่มีอุณหภูมิสุดขั้ว
ด้วยเหตุนี้ จำเป็นต้องมีความเข้าใจอย่างถ่องแท้เกี่ยวกับกลไกการแลกเปลี่ยนความร้อน ในแต่ละสถานการณ์ที่อธิบายไว้ด้านล่าง คุณต้องรู้จักกระบวนการแลกเปลี่ยนความร้อนที่เกี่ยวข้อง
ผม. ชั้นวางของตู้เย็นในบ้านเป็นตะแกรงกลวง เพื่ออำนวยความสะดวกในการไหลของพลังงานความร้อนไปยังช่องแช่แข็งสำหรับ […]
ครั้งที่สอง กระบวนการแลกเปลี่ยนความร้อนเพียงอย่างเดียวที่สามารถเกิดขึ้นในสุญญากาศคือ […]
ครั้งที่สอง ในกระติกน้ำร้อน สุญญากาศจะถูกรักษาไว้ระหว่างผนังกระจกสองชั้นเพื่อป้องกันไม่ให้ความร้อนออกหรือเข้าสู่ [….]
กระบวนการแลกเปลี่ยนความร้อนที่ใช้ในการเติมช่องว่างอย่างถูกต้องคือ:
ก) การนำ การพาความร้อน และการแผ่รังสี
ข) การนำ การแผ่รังสี และการพาความร้อน
c) การพาความร้อนการนำและการแผ่รังสี
ง) การพาความร้อน การแผ่รังสี และการนำ
ทางเลือก d: การพาความร้อน การแผ่รังสี และการนำ
2. (VUNESP-UNESP) ถ้วยแก้วที่เหมือนกันสองใบในสภาวะสมดุลทางความร้อนที่มีอุณหภูมิห้องถูกเก็บไว้ โดยถ้วยหนึ่งอยู่ในอีกใบ ดังแสดงในรูป
คนหนึ่งพยายามปลดพวกเขาไม่ประสบความสำเร็จ เพื่อแยกพวกเขาออกจากกัน เขาตัดสินใจที่จะนำความรู้เกี่ยวกับฟิสิกส์ความร้อนมาปฏิบัติ
ตามฟิสิกส์เชิงความร้อน ขั้นตอนเดียวที่สามารถแยกพวกมันออกได้คือ:
ก) แช่ถ้วย B ในน้ำที่สมดุลทางความร้อนด้วยก้อนน้ำแข็งและเติมน้ำในถ้วย A ที่อุณหภูมิห้อง
b) ใส่น้ำร้อน (มากกว่าอุณหภูมิห้อง) ในถ้วย A
c) แช่ถ้วย B ในน้ำเย็นจัด (ต่ำกว่าอุณหภูมิห้อง) และปล่อยให้ถ้วย A ปราศจากของเหลว
d) เติมถ้วย A ด้วยน้ำร้อน (เหนืออุณหภูมิห้อง) และแช่ถ้วย B ในน้ำเย็นจัด (ต่ำกว่าอุณหภูมิห้อง)
จ) เติมถ้วย A ด้วยน้ำเย็น (ต่ำกว่าอุณหภูมิห้อง) และแช่ถ้วย B ในน้ำร้อน (สูงกว่าอุณหภูมิห้อง)
ทางเลือก e: เติมถ้วย A ด้วยน้ำเย็นจัด (ต่ำกว่าอุณหภูมิห้อง) และแช่ถ้วย B ในน้ำร้อน (สูงกว่าอุณหภูมิห้อง)
ดูด้วย: แบบฝึกหัดเกี่ยวกับอุณหพลศาสตร์
