Ciepło to przepływ energii z wysokiej temperatury do niskiej. Kiedy te temperatury się równoważą, ciepło przestaje płynąć, wtedy mówi się, że system (lub zestaw systemów) jest w równowadze termicznej. Równowaga termiczna oznacza również, że do układu nie wpływa ani nie wypływa żadna materia. Zerowe prawo termodynamiki wykorzystuje równowagę termiczną do określenia, w jaki sposób można powiedzieć, że dwa różne systemy mają tę samą temperaturę. Na przykład, kiedy stopiona skała wypływa z wulkanu, będzie oddawać ciepło do atmosfery, aż skała i atmosfera osiągną tę samą temperaturę. Nawet jeśli te dwa systemy (skała i powietrze) są bardzo różne, równowaga termiczna pozwala zdefiniować temperaturę dla obu.

Wszystkie systemy dążą do równowagi termicznej w czasie- a niektóre systemy zajmą dużo więcej czasu niż inne. Wiedząc, że współdziałające systemy będą miały tendencję do tej samej temperatury pozwala na ważne zastosowania we wszystkich dziedzinach nauki. Na przykład, specyficzna pojemność cieplna substancji może być określona poprzez umieszczenie jej w wodzie i zmierzenie temperatury po pewnym czasie.

Rysunek 1. Zerowe prawo termodynamiki.

Równowaga Ziemi

artykuł główny

Bardzo ważne jest, aby Ziemia pozostawała w równowadze termicznej, aby jej temperatura była stała. Energia słoneczna przychodząca na Ziemię musi być zrównoważona – to znaczy, że Ziemia musi wypromieniować tyle samo ciepła, ile otrzymuje. Efekt cieplarniany spowalnia wymianę ciepła z Ziemi do przestrzeni kosmicznej, przez co planeta staje się gorętsza. Temperatura Ziemi zależy od naturalnego efektu cieplarnianego, aby nadawała się do zamieszkania przez ludzi i inne zwierzęta, a bez niego na Ziemi byłoby o wiele za zimno. Jednak wzrost dwutlenku węgla, metanu i dwutlenku azotu w atmosferze zwiększa ten efekt cieplarniany, powodując, że nieco mniej ciepła jest wypuszczane z Ziemi niż pochłaniane w ziemskich przepływach energii. Ten niewielki brak równowagi prowadzi do ocieplenia klimatu, który zmienia planetę w niebezpieczny sposób.

Do dalszej lektury

  • Zerowe prawo termodynamiki
  • Prawo zachowania energii
  • Energia Ziemi budżet
  • Equilibrium
  • Efekt cieplarniany
  • Or explore a random page
  1. Hiperfizyka, Równowaga termiczna , Dostępne: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/thermo/thereq.html
  2. Hiperfizyka, Kalorymetria , Dostępne: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/thermo/calor.html#c1
  3. Hiperfizyka, Zeroth Law of Thermodynamics , Dostępne: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/thermo/thereq.html#c2

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.