ορισμός της θερμικής ισορροπίας

ο θερμική ισορροπία Είναι αυτό κατάσταση στην οποία οι θερμοκρασίες δύο σωμάτων είναι ίσες, οι οποίες, στις αρχικές τους συνθήκες, παρουσίασαν διαφορετικές θερμοκρασίες. Μόλις οι θερμοκρασίες είναι ίσες, η ροή θερμότητας αναστέλλεται, φτάνοντας και στα δύο σώματα με τον προαναφερθέντα όρο ισορροπίας.

Κατάσταση στην οποία οι θερμοκρασίες δύο σωμάτων είναι ίσες

Η θερμική ισορροπία είναι μια έννοια που είναι μέρος του θερμοδυναμική, ο κλάδος της φυσικής που ασχολείται με την περιγραφή καταστάσεων ισορροπίας σε μακροσκοπικό επίπεδο.

Περιγραφή της διαδικασίας και η σημασία της θερμοδυναμικής στη μελέτη της

Τα σώματα δεν έχουν θερμότητα με φυσικό και έμφυτο τρόπο, αλλά ενέργεια, επειδή αυτή η θερμότητα είναι η ενέργεια που μεταφέρεται από το ένα σώμα στο άλλο, από την υψηλότερη στη χαμηλότερη θερμοκρασία.

Αυτή η ενέργεια θα περάσει μεταξύ δύο υλικών που ενώνονται από μια διαθερμική επιφάνεια έως ότου το άλλο σώμα εξισορροπήσει τη θερμοκρασία. Αυτό το ερώτημα είναι αυτό που μας διαβεβαιώνει την αλλαγή στη ζωτική ανάπτυξη.

Όταν δύο συστήματα βρίσκονται σε άμεση μηχανική επαφή, ή σε αντίθετη περίπτωση, χωρίζονται από μια επιφάνεια που διευκολύνει τη μεταφορά θερμότητας, διαθερμική επιφάνεια, θα ειπωθεί ότι και οι δύο βρίσκονται σε θερμική επαφή. Εν τω μεταξύ, μετά από λίγο, ακόμη και αν τα δύο συστήματα που βρίσκονται σε θερμική επαφή είναι διατεταγμένα με τέτοιο τρόπο ώστε να μην μπορούν να αναμιχθούν ή ακόμη και αν τοποθετηθούν μέσα σε ένα χώρο στον οποίο είναι αδύνατο να ανταλλάξουν θερμότητα με το εξωτερικό. θα φτάσει αναπόφευκτα σε κατάσταση θερμικής ισορροπίας.

Σε μακροσκοπικό επίπεδο, η κατάσταση δύο συστημάτων σε θερμική επαφή μπορεί να ερμηνευθεί επειδή τα σωματίδια στην επιφάνεια διεπαφής των δύο συστημάτων είναι ικανά να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Αυτό που θα φανεί είναι ότι τα σωματίδια του συστήματος που έχουν υψηλότερη θερμοκρασία θα μεταφέρουν μέρος της ενέργειας τους στα σωματίδια του άλλου συστήματος που έχει χαμηλότερη θερμοκρασία. Η προαναφερθείσα αλληλεπίδραση θα κάνει τα σωματίδια και των δύο συστημάτων να επιτύχουν την ίδια ενέργεια και επομένως την ίδια θερμοκρασία.

Όταν ένα σώμα είναι ζεστό, είναι εύκολο να εντοπιστεί μέσω των αισθήσεών μας, ειδικά όταν αγγίζουμε, ότι το αγγίζουμε και φυσικά αυτή τη στιγμή νιώθουμε τη ζέστη του στα χέρια μας. Σε κάθε περίπτωση, σε ορισμένες περιπτώσεις είναι περίπλοκο να εξηγηθεί ο λόγος για αυτό, δηλαδή να προσδιοριστεί ο τύπος της διαδικασίας που διατηρείται μέσα σε αυτό το σώμα έτσι ώστε να παρουσιάζεται με τέτοιο τρόπο.

Ο λόγος βρίσκεται σε κίνηση, καθώς η θερμότητα είναι η εκδήλωση της κινητικής ενέργειας.

Όταν ένα σώμα παίρνει θερμότητα, τα σωματίδια που το συνθέτουν θα αρχίσουν να κινούνται με μεγαλύτερη ταχύτητα και έτσι όσο πιο ζεστό είναι το σώμα, τα σωματίδια του θα κινούνται γρηγορότερα.

Φυσικά, αυτή η διαδικασία δεν μπορεί να παρατηρηθεί με γυμνό μάτι, δηλαδή με τα μάτια μας, αλλά είναι δυνατόν να το κάνουμε με τη χρήση ενός στοιχείου όπως το μικροσκόπιο, το οποίο μας επιτρέπει ακριβώς να απεικονίσουμε τα μικρά σωματίδια.

Όταν παρατηρούμε την κίνηση δύο συστημάτων σωματιδίων, πρέπει να έχουμε κατά νου ότι εάν είναι πανομοιότυπο και στα δύο, αυτό το σύστημα βρίσκεται ήδη σε ισορροπία. Αντίθετα, εάν τα αλληλεπιδρώντα συστήματα έχουν σωματίδια που κινούνται με διαφορετικές ταχύτητες, αυτά που κινούνται λιγότερο γρήγορα θα τείνουν να επιταχύνουν και εκείνα που κινούνται με υψηλότερη ταχύτητα γίνονται πιο αργά, δηλαδή, θα τείνουν να ισορροπούν.

Για να γνωρίζετε τη θερμοκρασία ενός σώματος ή μιας ουσίας, η συσκευή του θερμόμετρο. Όταν το θερμόμετρο έρχεται σε θερμική επαφή με το εν λόγω σώμα, και οι δύο θα φθάσουν στη θερμική ισορροπία και, στη συνέχεια, όταν είναι στην ίδια θερμοκρασία, θα γνωρίζουμε ότι η θερμοκρασία που θα δείξει το θερμόμετρο στον δείκτη του θα είναι η θερμοκρασία του σώματος ερώτηση.

Αυτή η διαδικασία και η παρέμβαση της προαναφερθείσας θερμοδυναμικής με τις εξηγήσεις και τα αξιώματά της σε αυτό το πλαίσιο είναι χρήσιμες για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο λειτουργούν διάφορες φυσικές διαδικασίες καθώς και για την κατανόηση ορισμένων μορφών απώλειας ενέργειας που υπέστησαν ορισμένα μηχανήματα.

Η θερμοδυναμική οφείλει σε μεγάλο βαθμό την ανάπτυξή της στη μελέτη που διεξήχθη για την ανακάλυψη εναλλακτικών λύσεων που οδήγησαν στη μεγαλύτερη απόδοση των μηχανών και που ξεκίνησε στη Βιομηχανική Επανάσταση.