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Der 0. Hauptsatz der Thermodynamik

Allgemeines über den Nullten Hauptsatz der Thermodynamik:
Der 0. Hauptsatz der Thermodynamik befasst sich mit den quantitaiven Beziehungen zwischen Wärmeenergien innerhalb von verschiedenen Systemen. Dabei sollte auf die Art des Systems geachtet werden (offen, geschlossen), dass mithilfe der Hauptsätze beschrieben werden soll. Der 0. Hauptsatz der Thermodynamik ist nutzbar, um eine intensive Größe (nämlich die Temperatur) in einem abgeschlossenen System, dass sich im Gleichgewicht befindet, zu bestimmen. 
 

Der 0. Hauptsatz:
Der 0. Hauptsatz besagt, dass Systeme, die im therm. Gleichgewicht miteinander stehen, eine gemeinsame Eigenschaft haben - sie haben dieselbe Temperatur T. Dies bedeutet, wenn sich zwei Körper im thermischen Gleichgewicht befinden, so haben
sie die gleiche Temperatur. Stehen zwei Körper mit einem dritten Körper im Gleichgewicht, so sind auch diese drei Körper untereinander im Gleichgewicht.
 

Was nutzt der Nullte Hauptsatz der Thermodynamik?
Mit Hilfe des 0. Hauptsatzes kann ausgesagt werden, ob sich zwei Systeme im thermischen Gleichgewicht befinden, d.h.trotz thermischen Kontakts beider Systeme werden keine Temperaturänderungen beobachtet. Dies ist für technische Anwendungen äußerst wichtig, so kann gesagt werden, dass sich im System befindende Teilchen immer die gleiche Temperatur haben.
Eine weitere wichtige Anwendung des 0. Hauptsatzes ist die Temperaturmessung, da der Nullte Hauptsatz die Existenz der Temperatur beschreibt (für uns heute ist der Nullte Hauptsatz der Thermodynamik "trivial", denoch handelt es sich um einen fundamentales Gesetz der Thermodynamik)
 
 

Beispiel zum Nullten Hauptsatz:

Zwei Systeme S1 (Wasser in einem Eimer mit Tempertur T1)  und S2 (heisses Metallstück mit Teperatur T2) befinden sich jedes für sich in einem thermodynamischen Gleichgewichtszustand. Bei der Vereinigung von S1 und S2 (man wirft das heisse Metall in das Wasser) laufen thermodynamische Prozesse ab, bis sich ein neuer Gleichgewichtszustand eingestellt hat, gekennzeichnet durch eine Temperatur T1+2 für die gilt: T2 > T1+2 > T1

 

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