Har xil haroratda bo'lgan ikkita jismni aloqa qilishda, issiqroq bo'lgan energiya energiyasining bir qismini harorati kamroq bo'lgan jismga, har ikkala harorat teng bo'lgunga qadar beradi.
Bu holat ma'lum issiqlik muvozanati, va dastlab har xil haroratga ega bo'lgan ikkita jismning harorati teng bo'lgan holat. Harorat tenglashganda, issiqlik oqimi to'xtatiladi, keyin esa muvozanat holatiga erishiladi.
Shuningdek qarang: Issiqlik va haroratga misollar
Nazariy jihatdan, issiqlik muvozanati Nolinchi qonun yoki Termodinamikaning nol tamoyili, agar ikkita alohida tizim bir vaqtning o'zida uchinchi tizim bilan issiqlik muvozanatida bo'lsa, ular bir-biri bilan termal muvozanatda bo'lishini tushuntiradi. Ushbu qonun muvozanat holatlarini makroskopik darajada tavsiflash bilan shug'ullanadigan fizikaning bo'limi bo'lgan termodinamikaning butun intizomi uchun juda muhimdir.
Jismlar orasidagi uzatishda almashinadigan issiqlik miqdori miqdorini keltirib chiqaradigan tenglama quyidagi ko'rinishga ega:
Q = M * C * .T
Bu erda Q - kaloriya bilan ifodalangan issiqlik miqdori, M - o'rganilayotgan tananing massasi, C - tananing o'ziga xos issiqligi va DT - haroratning farqi.
A muvozanat holati, massa va solishtirma issiqlik dastlabki qiymatini saqlab qoladi, ammo harorat farqi 0 ga teng bo'ladi chunki aniq harorat o'zgarishi bo'lmagan muvozanat holati aniqlandi.
Issiqlik muvozanati g'oyasi uchun yana bir muhim tenglama - bu yagona tizimga ega bo'lgan haroratni ifodalashga qaratilgan. T1 haroratda bo'lgan N1 zarrachalar tizimi T2 haroratda bo'lgan boshqa N2 zarralar tizimi bilan aloqa qilganda, muvozanat harorati quyidagi formula bilan olinadi:
(N1 * T1 + N2 * T2) / (N1 + N2).
Shu tarzda, buni ko'rish mumkin ikkala quyi tizimda bir xil miqdordagi zarrachalar bo'lsa, muvozanat harorati o'rtacha darajaga tushiriladi ikki dastlabki harorat o'rtasida. Buni ikkitadan ortiq quyi tizimlar o'rtasidagi munosabatlar uchun umumlashtirish mumkin.
Termal muvozanat yuzaga keladigan vaziyatlarning ba'zi bir misollari:
- Tana haroratini termometr yordamida o'lchash shu tarzda ishlaydi. Harorat darajalarini chindan ham aniqlab olish uchun termometr tanaga tegishi kerak bo'lgan uzoq davomiylik, aynan termal muvozanatga erishish uchun zarur bo'lgan vaqtga bog'liq.
- "Tabiiy" sotiladigan mahsulotlar muzlatgichdan o'tishi mumkin edi. Biroq, muzlatgichdan tashqarida bir muncha vaqt o'tgach, tabiiy muhit bilan aloqa qilib, ular u bilan issiqlik muvozanatiga erishdilar.
- Dengizlarda va qutblarda muzliklarning doimiyligi issiqlik muvozanatining alohida holatidir. Aynan global isish haqidagi ogohlantirishlar dengizlar haroratining ko'tarilishi va keyinchalik muzning katta qismi eriydigan issiqlik muvozanati bilan bog'liq.
- Cho'milishdan chiqqanda, u nisbatan sovuq bo'ladi, chunki tanasi issiq suv bilan muvozanatga kirgan va endi u atrof-muhit bilan muvozanatga kirishi kerak.
- Bir chashka qahvani sovutmoqchi bo'lganingizda, unga sovuq sut qo'shib qo'ying.
- Sariyog 'kabi moddalar haroratning o'zgarishiga juda sezgir bo'lib, atrof-muhit bilan juda qisqa vaqt ichida tabiiy haroratda ular muvozanatlashadi va eriydi.
- Qo'lni sovuq panjara ustiga qo'yib, bir muddat qo'l sovuqroq bo'ladi.
- Bir kilogramm muzqaymoq solingan idish, xuddi shu muzqaymoqning to'rtdan bir kilosi bilan boshqasiga qaraganda sekinroq eriydi. Bu massa issiqlik muvozanatining xususiyatlarini aniqlaydigan tenglama bilan ishlab chiqariladi.
- Muz kubini stakan suvga solganda, issiqlik muvozanati ham yuzaga keladi. Faqatgina farq shundaki, muvozanat holatning o'zgarishini anglatadi, chunki u suv qattiqdan suyuqlikka o'tadigan 100 ° C dan o'tadi.
- Issiq suvning tezligiga sovuq suv qo'shing, bu erda muvozanat dastlabki haroratdan ancha sovuqroq haroratda bo'ladi.
