热力学是一门科学,它包括热量和其他能量之间的关系。热力学是从19世纪开始被发现和研究的。当时,由于蒸汽机的使用,它与蒸汽机联系在一起并获得了重要的地位 冰在温水中融化是热力学的一个例子。热力学可以分解为四个定...
热力学是一门科学,它包括热量和其他能量之间的关系。热力学是从19世纪开始被发现和研究的。当时,由于蒸汽机的使用,它与蒸汽机联系在一起并获得了重要的地位

冰在温水中融化是热力学的一个例子。热力学可以分解为四个定律。尽管在另外三个定律,通常首先讨论第零定律,它说明如果两个系统与第三个系统处于热平衡状态,则它们彼此处于热平衡状态。换句话说,如果两个系统与第三个系统的温度相同,则这三个系统的温度都是相同的

在开尔文尺度上,物质在零的可能能量最低热力学指出,一个系统的总能量保持不变,即使它从一种形式转换成另一种形式。例如,动能——物体移动时所拥有的能量——在司机踩下汽车刹车使其减速时转化为热能。通常有一些俗语来帮助人们记住热力学第一定律:"功是热,热是功。"基本上,功和热是相等的热力学第二定律是科学中最基本的定律之一,它指出热量不能自发地从温度较低的系统流向温度较高的系统。要发生这种作用,必须做功。如果把冰块放在一杯温水里,当水的热量流入冰块时,冰块就会融化。最终的结果是一杯略冷的水。只有使用能量才能形成冰块。第二定律的另一个例子是,只有加入能量才能形成冰块用一台旧的冰箱来观察。在这种情况下,冰箱内部的冷却会使外部变热。因此,做功并产生热量。工作是由冰箱的泵完成的。第二定律热力学还指出,事物会磨损。例如,如果一座砖房无人照管,它最终会因风、雨、冷和其他天气条件而倒塌。然而,如果一堆砖头无人照管,它永远不会形成房子,除非在混合料中加上工作热力学第三定律指出,当一个系统从一种形式转换为另一种形式时,当它的温度在开尔文尺度上接近于零时,它的熵的变化接近于零。在开尔文尺度上,零是温度的绝对下限——当原子和分子最小可能的能量。熵被定义为一个系统做功所需能量的可用性,因此,熵有一个绝对的尺度因此,在开尔文尺度上,没有一个真正的系统能达到零度。