Исходные положения термодинамики

Исходные положения термодинамики — первые из постулатов, лежащих в основе термодинамики и, как и другие постулаты этой дисциплины, представляющие собой результат обобщения экспериментальных фактов. Термин предложен И. П. Базаровым[1]; он позволяет отказаться от использования словосочетаний «минус первое» начало термодинамики и «нулевое» начало термодинамики.

При этом термодинамическое равновесие транзитивно, то есть если система A находится в термодинамическом равновесии с системой B, а та, в свою очередь, с системой C, то система A находится в равновесии с C.

A, B и C можно считать как отдельными системами, так и частями одной равновесной системы.

  • Второе исходное положение термодинамики: всякая равновесная система характеризуется температурой — физической величиной, описывающей внутреннее состояние этой системы. Две системы, находящиеся в тепловом равновесии, имеют одинаковую температуру (Р. Фаулер, 1931 — «нулевое» начало термодинамики[4]).

Второе исходное положение можно сформулировать по-другому: в состоянии равновесия все внутренние термодинамические параметры системы характеризуется внешними параметрами и температурой.

Историческая справка

В 1925 г. Т. А. Афанасьева-Эренфест показала, что система законов термодинамики должна быть дополнена аксиомой о существовании термодинамического равновесия: «…всякое начальное состояние системы, представляющее нарушенное равновесие, приводит в конце концов к равновесному состоянию»[5], а Р. Фаулер в 1931 г. в ходе дискуссии с индийским астрофизиком Саха и его сотрудником Зривартава (В. Srivartava) сформулировал ещё одну аксиому — о существовании температуры; постулат, за которым после выхода монографии Р. Фаулера и Э. Гуггенгейма[6] закрепилось не слишком удачное название «нулевое начало термодинамики» (англ. zeroth law), поскольку данный закон оказался на тот момент хронологически последним из нумерованных законов термодинамики.

См. также

Примечания
  1. Базаров И. П., Термодинамика, 2010, с. 17—18.
  2. Свиридонов М. Н., Развитие понятия энтропии в работах Т. А. Афанасьевой-Эренфест, 1971.
  3. Brown H. R., Uffink J. The origins of time-asymmetry in thermodynamics: The minus first law (англ.) // Studies In History and Philosophy of Science Part B: Studies In History and Philosophy of Modern Physics. — Elsevier, 2001. — Vol. 32, no. 4. — P. 525—538. — doi:10.1016/S1355-2198(01)00021-1.
  4. Зоммерфельд А., Термодинамика и статистическая физика, 1955, с. 11.
  5. Афанасьева-Эренфест Т. А., Необратимость, односторонность и второе начало термодинамики, 1928, с. 25.
  6. Fowler R.H., Guggenheim E.A., Statistical Thermodynamics, 1939.

Литература
  • Fowler R.H., Guggenheim E.A. Statistical Thermodynamics: A Version of Statistical mechanics for Students of Physics and Chemistry. — Cambridge: University Press, 1939.

[1]

  • Афанасьева-Эренфест Т. А. Необратимость, односторонность и второе начало термодинамики // Журнал прикладной физики. — 1928. — Т. 5, № 3—4. — С. 3—30.
  • Базаров И. П. Термодинамика. — 5-е изд. — СПб.—М.—Краснодар: Лань, 2010. — 384 с. — (Учебники для вузов. Специальная литература). — ISBN 978-5-8114-1003-3.
  • Базаров И. П. Заблуждения и ошибки в термодинамике. Изд. 2-ое испр. М.: Едиториал УРСС.— 2003.— 120 с.
  • Зоммерфельд А. Термодинамика и статистическая физика / Пер. с нем. — М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1955. — 480 с.
  • Квасников И. А. Термодинамика и статистическая физика. Т.1: Теория равновесных систем: Термодинамика. Том.1. Изд. 2, испр. и доп. М.: УРСС.— 2002.— 240 с.
  • Свиридонов М. Н. Развитие понятия энтропии в работах Т. А. Афанасьевой-Эренфест // История и методология естественных наук. Выпуск X. Физика. — Издательство МГУ, 1971. — P. 112—129.
  • Сивухин Д. В. Общий курс физики. Т. II. Термодинамика и молекулярная физика. — 5-е изд., испр. — М.: Физматлит, 2005. — 544 с. — ISBN 5-9221-0601-5.
  1. Fowler R.H., Guggenheim E.A., Statistical Thermodynamics, 1939.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.