Нулевое начало термодинамики

• Формирование нулевого начала термодинамики.
• Термодинамические системы в нулевом начале.
• Тепловое равновесие в нулевом начале термодинамики.

Формирование нулевого начала термодинамики.

Человечество всегда интересовало, в каком состоянии находится система, как достигается это состояние, что будет, если воздействовать на эти системы? И самый главный вопрос, как характеризовать эту систему, какой выбрать показатель? На эти вопросы термодинамика со своими первыми двумя законами дать ответы не могла. Но вскоре, после открытия атома, всё стало на свои места. Учёные смогли объяснить, в каком состоянии находится система, как на неё воздействовать и как характеризовать. А как это происходило, мы сейчас разберёмся.

Сначала в Древнем Востоке взяло своё начала термодинамика, как наука. Далее о ней начали говорить в Европе. На протяжении многих столетий было загадкой о том, как частицы взаимодействуют друг с другом, пока в 20 веке не открыли один элемент, который смог дать ответ на этот самый главный вопрос. Становление термодинамики происходило в несколько этапов. Сначала появились первые законы, которые не могли описать состояние системы. Следующим этапом было появление закона, которое говорит о состоянии системы, но чисто логически этот закон говорит о первоначальных состояниях системы и возникновения такой системы, поэтому этот закон назвали нулевым. Также вывели параметр, который характеризует состояние системы. Этот параметр уже был сформулирован, но ему обновили формулировку, так как старая говорила более о материальном ощущении, поэтому дали параметру более абстрактное понятие.

Открыв первый закон термодинамики, физики попали в тупик. Этот закон противоречил гипотезы Дарвина. Дело в том, что этот закон не мог совместить бесконечное увеличение энтропии с самоорганизацией живой и неживой природы. На основе этого противоречия появилась новая область науки.

Определение 1
Наукой о термодинамическом равновесии и достижений такого состояния систем называется синергетикой.
Учёные П. Гленсдорф, И. Р. Пригожин и Г. Хакен внесли большой вклад на создание нулевого создания начала термодинамики, что решило разногласия между законами термодинамики и примерами высокоразвитого мира. Нулевое начало термодинамики говорит о неравновесной нелинейной термодинамики. Часто его называют термодинамикой открытых стабильных систем. Так же хочется отметить, что Пригожин, учёный из Бельгии и русским происхождением, был лауреатом Нобелевской премии в 1977 году.
Самую главную роль в термодинамики играет температура (нулевое начало термодинамики), которая характеризует системы и процессы. Понятие температуры появилось 50 лет назад, однако оно было получено на много раньше.

Замечание 1
Изначально нулевое начало термодинамики являлось определением более абстрактным, но оно заменило определения силы, которое являлось более успешным, потому что казалось более материальным. Закон имеет такое название, потому что изначально были открыты первый и второй законы термодинамики. Соответственно, более логичным было назвать нулевым началом. Также этот закон говорит о начале наличии постоянного равновесия в разных типах систем.

Закон говорит, что любая изолированная система переходит в равновесие, и остаётся неизменной, пока не неё не воздействуют внешние факторы.

Первый и второй закон термодинамики говорят только о равновесных системах, но как такое состояние достигается, говорит только нулевое начало термодинамики.

Этот раздел говорит о показателях микроскопических систем без предположений об их внутреннем устройстве. Это является одной из важных тем, а о внутреннем устройстве говорит статика.

Термодинамические системы в нулевом начале.

В нулевом начале термодинамики рассматривается две системы, разделённые между собой теплопроводящей стенкой. Они имеют разные показания, поэтому в течение некоторого времени наступит равновесие между ними и будут находится в этом состоянии. Если эти системы разорвать и убрать теплопроводящую стенку, то их состояния останутся не изменёнными. Третья система, не меняющая своего состояния, никак не может повлиять на первые две, даже при долговременном соприкосновении.

Отсюда следует, что для всех трёх систем есть какая-то характеристика. Этой характеристикой называют температурой, которую определяют для какого-то объёма определённой системы. Температуру можно измерить инструментом называемым термометром.

Каждая система имеет объём, однако две систем одного объёма нельзя назвать одинаковыми, потому что они могут различаться своим количеством частиц, находящихся в этом объёме. Это число частиц характеризуют параметры Авогадро.

Однако эти показатели систем почти не заметны и подвержены колебаниям. Например, вселенная может оставаться неизменной, либо переходить в разные состояния за большое время.

Замечание 2
Основной характеристикой для термодинамических систем является температура.

Тепловое равновесие в нулевом начале термодинамики.

В последнее время говорится о стабильном равновесии систем. Это осуществляется за счёт наличия теплопроводящей и не пропускающей стенки между ними.

Определение 2
Если существует две системы с теплопроводящей стенкой между ними, то любая третья система начинает взаимодействовать с ними и все три системы приходят в единое равновесие.
Иначе говоря, после теплового контакта двух тел возникнет тепловое равновесие друг с другом. Две системы будут аналогичными.

За рубежом о нулевом начале термодинамики говорят о достижении абсолютного равновесия и называют «минус первых» началом. Одним из достижений является теория о транзитивности, что позволило учёным создать приборы для измерения температуры. Одинаковая температура тел говорит о тепловом равновесии тел (систем).

Открытие нулевого начала термодинамики дало ответы на многие вопросы. Учёные с этим законом смогли описать состояние системы и определили основной показатель, который характеризует систему - температуру. Также учёные смогли объяснить, как системы переходят из одного состояния в другое.

Таким образом, наука не стоит на месте, а предлагает новые уникальные пути решения ранее нерешаемых и крайне сложных проблем человечества. Открытие нулевого начала термодинамики стало настоящим прорывом в истории развития физической мысли. Такой показатель, как температура стала занимать одно из ключевых положений в описание системы. Стало известно, что каждая система имеет объём, однако две систем одного объёма нельзя назвать одинаковыми, потому что они могут различаться своим количеством частиц, находящихся в этом объёме. Это число частиц характеризуют параметры Авогадро. Ведь до этого события, открыв первый закон термодинамики, физики попали в тупик. Этот закон противоречил гипотезы Дарвина. Дело в том, что этот закон не мог совместить бесконечное увеличение энтропии с самоорганизацией живой и неживой природы. На основе этого противоречия появилась новая область науки. Такой скачок развития научной мысли не мог остаться незамеченным для человечества.