La ley del cero de la termodinámica define el equilibrio térmico en un sistema aislado. De acuerdo con esta ley, cuando dos objetos en equilibrio térmico están en contacto, no hay ninguna transferencia de calor neto entre ellos; por lo tanto, están a la misma temperatura
Respuestas
Si A está en equilibrio con B y A también está en equilibrio térmico con un tercer cuerpo C, podemos concluir que B está en equilibrio térmico con C.
Dos cuerpos están en equilibrio térmico cuando, al ponerse en contacto, sus variables de estado no cambian. Si no están en equilibrio térmico, experimentarán un intercambio de calor o energía y alcanzarán el equilibrio térmico.
La ley cero fue la última de las leyes de la termodinámica a ser introducida. Para obtener una estructura lógica, era necesario colocarla antes de las otras leyes.
Ejemplos de aplicaciones de la ley cero de la termodinámica
Hielo y agua
Ponemos un trozo de hielo y un vaso lleno de agua a temperatura ambiente. En este experimento aparecen tres elementos: el hielo, el agua y el vaso.
Ley cero de la termodinámicaInicialmente los tres intercambiarán calor y energía hasta llegar al equilibrio térmico. Pasado un tiempo, los tres elementos alcanzarán la misma temperatura
Ejemplo del termómetro
Otro ejemplo que ayudará a comprender mejor el concepto de equilibrio térmico es el de un termómetro.
Considera un cuerpo B que consiste en un tubo con un capilar conteniendo mercurio. Sus niveles de altura sobre el capilar representa diferentes temperaturas.
Ahora, considera un cuerpo A, por ejemplo el cuerpo humano. Si acercas el termómetro al cuerpo y lo dejas suficiente tiempo, el termómetro alcanzará el valor correspondiente a la temperatura corporal.
El termómetro y el cuerpo humano estarán en equilibrio térmico entre sí. Por lo tanto, ambos elementos alcanzan la misma temperatura.