Nalika rong awak sing ana ing suhu sing beda dipasang, siji sing luwih panas menehi bagean energi kanggo sing kurang suhune, nganti suhu padha-padha.
Kahanan iki dikenal minangka keseimbangan termal, lan sabenere negara sing suhu loro awak sing wiwitane duwe suhu beda-beda. Mengkono yen suhu padha, aliran panas ditundha, banjur kahanan keseimbangan dirampungake.
Deleng uga: Tuladhane Panas lan Suhu
Secara teoritis, keseimbangan termal minangka dhasar ing apa sing dikenal minangka Hukum Nol utawa Prinsip nol termodinamika, sing nerangake manawa yen loro sistem sing beda ana ing wektu sing padha ing keseimbangan termal karo sistem kaping telu, sistem kasebut ana ing keseimbangan termal. Hukum iki minangka dhasar kanggo kabeh disiplin termodinamika, yaiku cabang fisika sing gegayutan karo nggambarake kahanan keseimbangan ing level makroskopis.
Persamaan sing nyebabake jumlah jumlah panas sing diijolake ing transfer antarane awak, duwe bentuk:
Q = M * C * T
Yen Q jumlah panas sing dikatutake ing kalori, M minangka massa awak sing ditliti, C minangka panas tartamtu awak, lan ΔT minangka bedane suhu.
Ing a kahanan keseimbangan, massa lan panas tartamtu tetep duwe nilai asline, nanging beda suhu dadi 0 amarga sabenere kahanan keseimbangan sing ora ana pangowahan suhu ditemtokake.
Persamaan penting liyane kanggo ide keseimbangan termal yaiku sing nyoba nyebut suhu sing bakal ana ing sistem gabungan. Ditampa manawa sistem partikel N1, sing ana ing suhu T1, kena kontak karo sistem partikel N2 liyane sing ana ing suhu T2, suhu keseimbangan dipikolehi kanthi formula:
(N1 * T1 + N2 * T2) / (N1 + N2).
Kanthi cara iki, bisa dingerteni nalika kalorone subsistem duwe partikel sing padha, suhu keseimbangan dikurangi dadi rata-rata ing antarane rong suhu awal. Iki bisa digeneralisasi kanggo hubungan antarane luwih saka rong subsistem.
Ing ngisor iki sawetara conto kahanan kedadeyan keseimbangan termal:
- Ngukur suhu awak liwat thermometer bisa uga. Durasi sing dawa ing thermometer kudu kontak karo awak supaya bisa ngetung derajat suhu sejatine tepat kanggo wektu sing dibutuhake kanggo nggayuh keseimbangan termal.
- Produk sing didol 'alami' bisa liwat kulkas. Nanging, sawise sawetara wektu ing njaba kulkas, kontak karo lingkungan alam, dheweke tekan keseimbangan termal.
- Tetep glasier ing segara lan ing kutub minangka kasus keseimbangan termal. Persis, peringatan babagan pemanasan global pancen ana gandhengane karo kenaikan suhu segara, banjur keseimbangan termal ing endi es kasebut akeh.
- Nalika wong metu saka kamar mandhi, dheweke pancen adhem amarga awak wis seimbang karo banyu panas, lan saiki kudu dadi keseimbangan karo lingkungan.
- Nalika kepengin adhem secangkir kopi, tambahi susu adhem.
- Bahan-bahan kayata mentega sensitif banget karo perubahan suhu, lan kanthi wektu sing sithik kontak karo lingkungan ing suhu alami, keseimbangan lan leleh.
- Tangane dipasang ing pager sing adhem, sauntara tangane dadi adhem.
- Guci karo kilo es krim bakal luwih telat tinimbang liyane kanthi kuartal kilo es krim sing padha. Iki diprodhuksi dening persamaan ing endi massa nemtokake karakteristik keseimbangan termal.
- Nalika kubus es dilebokake ing gelas banyu, keseimbangan termal uga ana. Bedane mung keseimbangan tegese gawe perubahan negara, amarga liwat 100 ° C nalika banyune dadi padhet dadi cairan.
- Tambahake banyu adhem kanthi laju banyu panas, ing endi keseimbangan cepet banget tekan suhu adhem katimbang asline.
