Equilibrio térmico deutsch
La temperatura, como sabes, mide lo caliente o frío que está un cuerpo con respecto a un objeto estándar. Para hablar de los cambios de temperatura, son importantes dos conceptos básicos: el contacto térmico y el equilibrio térmico. Dos objetos están en contacto térmico si pueden afectar a la temperatura del otro. El equilibrio térmico existe cuando dos objetos en contacto térmico ya no afectan a la temperatura del otro. Por ejemplo, si un cartón de leche del frigorífico se coloca en la encimera de la cocina, los dos objetos están en contacto térmico. Al cabo de varias horas, sus temperaturas son las mismas y se encuentran en equilibrio térmico.
Diferencia entre contacto térmico y equilibrio térmico
El calor es el flujo de energía de una temperatura alta a una temperatura baja. Cuando estas temperaturas se equilibran, el calor deja de fluir, entonces se dice que el sistema (o conjunto de sistemas) está en equilibrio térmico. El equilibrio térmico también implica que no hay materia que entre o salga del sistema[1] La ley zerótica de la termodinámica utiliza el equilibrio térmico para definir cómo se puede decir que dos sistemas diferentes están a la misma temperatura. Por ejemplo, cuando la roca fundida sale de un volcán, desprenderá calor a la atmósfera hasta que la roca y la atmósfera estén a la misma temperatura. Aunque los dos sistemas (roca y aire) son muy diferentes, el equilibrio térmico permite definir la temperatura de ambos.
Todos los sistemas tienden a alcanzar el equilibrio térmico con el tiempo, y algunos sistemas tardarán mucho más que otros. Saber que los sistemas que interactúan tienden a la misma temperatura permite importantes aplicaciones en todas las áreas de la ciencia. Por ejemplo, la capacidad calorífica específica de una sustancia puede determinarse colocándola en agua y midiendo la temperatura después de un periodo de tiempo[2].
Ley del equilibrio térmico
Dos sistemas físicos están en equilibrio térmico si no hay flujo neto de energía térmica entre ellos cuando están conectados por un camino permeable al calor. Estudie la definición de equilibrio térmico y sus conceptos en detalle.
Respuesta: El equilibrio térmico se utiliza en la ley zerótica de la termodinámica para definir cómo se puede afirmar que dos sistemas distintos están a la misma temperatura. Por ejemplo, cuando la roca fundida sale de un volcán, emite calor a la atmósfera hasta que la roca y la atmósfera alcanzan la misma temperatura.
Respuesta: Cuando la cantidad de energía generada en el núcleo se equilibra con el transporte de esa energía a la superficie para que se refleje como luz estelar, se dice que una estrella está en la definición correcta de Equilibrio Térmico.
Respuesta: Todas las propiedades termodinámicas intensivas (temperatura, presión) y extendidas (U, G, A, H, S, etc.) deben ser constantes para que un sistema termodinámico esté en equilibrio. Como resultado, el cambio total en cualquiera de esos atributos (dℑ) debe ser cero en el equilibrio.
Qué es el equilibrio térmico
Dos sistemas físicos están en equilibrio térmico si no hay flujo neto de energía térmica entre ellos cuando están conectados por un camino permeable al calor. El equilibrio térmico obedece a la ley zerótica de la termodinámica. Se dice que un sistema está en equilibrio térmico consigo mismo si la temperatura dentro del sistema es espacialmente uniforme y temporalmente constante.
Los sistemas en equilibrio termodinámico están siempre en equilibrio térmico, pero lo contrario no siempre es cierto. Si la conexión entre los sistemas permite la transferencia de energía como “cambio de energía interna” pero no permite la transferencia de materia o la transferencia de energía como trabajo, los dos sistemas pueden alcanzar el equilibrio térmico sin alcanzar el equilibrio termodinámico.
La relación de equilibrio térmico es un caso de equilibrio entre dos cuerpos, lo que significa que se refiere a la transferencia a través de una partición selectivamente permeable de materia o trabajo; se denomina conexión diatérmica. Según Lieb e Yngvason, el significado esencial de la relación de equilibrio térmico incluye que es reflexiva y simétrica. No se incluye en el significado esencial si es o no transitiva. Después de discutir la semántica de la definición, postulan un axioma físico sustancial, que llaman la “ley zeroth de la termodinámica”, que el equilibrio térmico es una relación transitiva. Comentan que las clases de equivalencia de los sistemas así establecidos se denominan isotermas[1].