3784494934

2. Podstawowe pojęcia i zerowa zasada termodynamiki

•••• mm ^w		• • •
		• • •
		• • • • • • _
\ •		• •
przepływ materii		stan równowagi^
•		• • •
• • •		• • •

Rys. 2.1: Gaz nie jest w stanie równowagi, ponieważ w jednej części naczynia mamy większą gęstość cząsteczek. Wskutek tego w gazie następuje przepływ materii aż do wyrównania się gęstości w całym naczyniu. Wtedy zostaje osiągnięty stan równowagi termodynamicznej .

przepływ ciepła

stan równowagi

Rys. 2.2: Naczynie z gazem przedzielone sztywną ścianką przewodzącą ciepło (linia przerywana) zostało ogrzane z lewej strony do temperatury 7\ > T^- Wskutek tego wzrosła prędkość cząsteczek gazu, co zostało zaznaczone dłuższymi strzałkami. W drugiej części naczynia mamy temperaturę T2. Część energii kinetycznej cząsteczek z lewej części naczynia zostaje przekazana cząsteczkom z prawej części naczynia (o mniejszej prędkości, co zaznaczono krótkimi strzałkami) poprzez ściankę przewodzącą ciepło. Makroskopowo oznacza to przepływ ciepła z lewej strony naczynia do prawej, aż do osiągnięcia stanu równowagi termodynamicznej i wyrównania się temperatur do wartości końcowej Tk w obu częściach naczynia. Temperatura jest proporcjonalna do średniej energii kinetycznej cząsteczek, co pokażemy w trzeciej części podręcznika.

19