Věda

definice tepelné rovnováhy

The tepelná rovnováha To je ten stav, kdy jsou teploty dvou těles stejné, které ve svých počátečních podmínkách vykazovaly různé teploty. Jakmile se teploty vyrovnají, tepelný tok se pozastaví, obě tělesa dosáhnou výše zmíněné termické rovnováhy.

Stav, ve kterém jsou teploty dvou těles stejné

Tepelná rovnováha je koncept, který je součástí termodynamika, obor fyziky zabývající se popisem rovnovážných stavů na makroskopické úrovni.

Popis procesu a význam termodynamiky při jeho studiu

Tělesa v sobě nemají teplo přirozeným a vrozeným způsobem, ale energii, protože teplo je energie, která se přenáší z jednoho těla do druhého, od nejvyšší po nejnižší teplotu.

Tato energie bude procházet mezi dvěma materiály, které jsou spojeny diatermickým povrchem, dokud druhé těleso nevyrovná teplotu. Tato otázka je ta, která nás ujišťuje o změně vitálního vývoje.

Když jsou dva systémy v přímém mechanickém kontaktu, nebo pokud se to nepodaří, jsou odděleny povrchem, který usnadňuje přenos tepla, diatermický povrch, bude řečeno, že oba jsou v tepelném kontaktu. Mezitím, po chvíli, i když jsou oba systémy, které jsou v tepelném kontaktu, uspořádány tak, že se nemohou smísit, nebo i když jsou umístěny uvnitř prostoru, ve kterém je nemožné, aby si vyměňovaly teplo s vnějškem. nevyhnutelně dosáhne stavu tepelné rovnováhy.

Na makroskopické úrovni lze situaci dvou systémů v tepelném kontaktu interpretovat, protože částice na povrchu rozhraní těchto dvou systémů jsou schopny vzájemné interakce; uvidíme, že částice systému, který má vyšší teplotu, přenesou část své energie na částice jiného systému, který má nižší teplotu. Výše zmíněná interakce způsobí, že částice obou systémů dosáhnou stejné energie a tedy i stejné teploty.

Když je tělo horké, je snadné pomocí našich smyslů, zejména hmatu, rozpoznat, že se ho dotýkáme a samozřejmě v tu chvíli cítíme jeho teplo v rukou. V každém případě je v některých případech obtížné vysvětlit důvod toho, to znamená určit typ procesu, který je udržován uvnitř tohoto těla, aby byl prezentován takovým způsobem.

Důvod se nachází v pohybu, protože teplo je projevem kinetické energie.

Když těleso přijímá teplo, částice, které ho tvoří, se začnou pohybovat vyšší rychlostí, a tedy čím je těleso teplejší, jeho částice se budou pohybovat rychleji.

Tento proces samozřejmě nelze pozorovat pouhým okem, tedy našima očima, ale je možné to provést pomocí prvku, jako je mikroskop, který nám přesně umožňuje vizualizovat malé částice.

Při pozorování pohybu dvou soustav částic musíme mít na paměti, že pokud je v obou shodný, je tento systém již v rovnováze. Zatímco naopak, pokud mají interagující systémy částice, které se pohybují různými rychlostmi, ty, které se pohybují méně rychle, budou mít tendenci se zrychlovat a ty, které se pohybují vyšší rychlostí, budou pomalejší, to znamená, že budou mít tendenci k rovnováze.

Aby bylo možné znát teplotu tělesa nebo látky, zařízení teploměr. Když se teploměr dostane do tepelného kontaktu s daným tělem, oba dosáhnou tepelné rovnováhy a když budou mít stejnou teplotu, budeme vědět, že teplota, kterou teploměr uvede ve svém indexu, bude teplotou těla v otázka.

Tento proces a zásah výše uvedené termodynamiky s jejími vysvětleními a postuláty v tomto ohledu jsou relevantní pro pochopení toho, jak různé přírodní postupy fungují, stejně jako pro pochopení některých forem energetických ztrát, kterými trpí některé stroje.

Termodynamika vděčí za svůj rozvoj do značné míry studii, která byla provedena s cílem objevit alternativy vedoucí k vyšší účinnosti strojů a která měla svůj počátek v průmyslové revoluci.