怎样从热力学第零定律导出温度这个概念?带上推导过程的方程式,

Question

怎样从热力学第零定律导出温度这个概念?
带上推导过程的方程式,

Answer 1

热力学第零定律 ：如果两个热力学系统中的每一个都与第三个热力学系统处于热平衡(温度相同),则它们彼此也必定处于热平衡.这一结论称做“热力学第零定律”.热力学第零定律的重要性在于它给出了温度的定义和温度的测量方法.定律中所说的热力学系统是指由大量分子、原子组成的物体或物体系.它为建立温度概念提供了实验基础.这个定律反映出：处在同一热平衡状态的所有的热力学系统都具有一个共同的宏观特征,这一特征是由这些互为热平衡系统的状态所决定的一个数值相等的状态函数,这个状态函数被定义为温度.而温度相等是热平衡之必要的条件.热力学中以热平衡概念为基础对温度作出定义的定 律.通常表述为：与第三个系统处于热平衡状态的两个 系统之间,必定处于热平衡状态.图中A热力学第零定 律示意图、B热力学第零定律示意图、C热力学第零 定律示意图为3个质量和组成固定,且与外界完全隔 绝的热力系统.将其中的B、C用绝热壁隔开,同时使它 们分别与A发生热接触.待A与B和A与C都达到热平衡时,再使B与C发生热接触.这时B和C的热力状态不再变化,这表明它们之间在热性质方面也已达到平衡.第零定律 表明,一切互为热平衡的系统具有一个数值上相等的共 同的宏观性质──温度.