MühendislikTermodinamik

Termodinamiğin Sıfırıncı Yasası Nedir ?

0

Mühendistan Aylık Ücretsiz Bülten Aboneliği

Bu yazımız termodinamiğin sıfırıncı yasası ile alakalı ancak bu yasayı daha iyi anlamanız için öncelikle sıcaklık kavramı üzerinde duracağız. Ardından sıfırıncı yasayı örneklerle sizleri sıkmadan, kısa ve bilgilendirici bir şekilde anlatmaya çalışacağım.

Sıcaklık ve Isı

Sıfırıncı kanunu tam olarak anlayabilmek için öncelikle sıcaklık kavramının anlaşılması gerekmektedir. Sıcaklığın aslında tam bir tanımı yoktur. Sıcaklığı nitel olarak duyu organlarımızla hissediyoruz. Ancak aynı sıcaklığa sahip bir metali ve tahtayı elimizle tuttuğumuzda metalin daha soğuk olduğu hissine kapılırız. Bu yüzden sıcaklığı klasik termometreler ile civanın sıcaklıkla genleşmesine göre ölçeriz. Sıcaklıkları farklı olan iki cisim birbirlerine temas ettirildiği zaman sıcaklığı yüksek olandan düşük olana bir ısı geçişi gerçekleşir. İkisinin sıcaklıkları birbiriyle aynı olana kadar bu ısı geçişi devam eder. Sıcaklıklar eşitlenince ikisi birbirlerine göre termal dengede olurlar. Termal denge için tek koşul iki cismin de sıcaklıklarının eşit olmasıdır.

Termodinamiğin Sıfırıncı Yasası
Termodinamiğin Sıfırıncı Yasası

Termodinamiğin Sıfırıncı Yasası

Termodinamiğin sıfırıncı yasası genel olarak şu ifadeyle açıklanır, “İki ayrı cisim üçüncü bir cisimle termal dengede ise birbirleriyle de termal olarak dengede olurlar”. Bu kanun temel olarak bu cümleyle özdeşleşmiştir. Üç ayrı cisim düşünelim bunlar; A, B ve C cisimleri olsun. Sıcaklıkları sırayla 30,40 ve 50 derece olsun.

  1. Durum: B cismini yok sayarak A ile C’yi termal olarak kıyaslayalım. A ile C’nin sıcaklıkları birbirinden farklıdır. Bu yüzde aralarında bir termal dengeden söz edilemez.
  2. Durum: A cismini yok sayarak B ile C’yi termal olarak kıyaslayalım. B ile C’nin sıcaklıkları birbirinden farklıdır. Bu yüzde aralarında bir termal dengeden söz edilemez.
  3. Durum: A ve B, C ile termal dengede olmadığı için birbirleriyle de termal dengede değildir.

Şimdi bu örnekten sonra bu yasanın matematiksel ve mantıksal olarak değerlendirdiğinizde çok gereksiz olduğunu düşünebilirsiniz. Şimdi önceden bu üç cismin sıcaklıklarını bilmediğinizi varsayın. Bu yasa ile A ile C ve B ile C’yi termal olarak kıyaslayarak birbirleri arasında hiçbir ölçüme gerek kalmadan A ile B cisimlerinin sıcaklıklarının farklı olduklarını söyleyebiliriz. Bunun endüstriyel uygulamalarda getirdiği enerji ve para tasarrufunu düşündüğünüzde 1. ve 2. yasa sonra keşfedilmesine rağmen neden sıfırıncı yasa olarak belirlendiğini daha iyi anlayacaksınız.

Sonuç olarak termodinamiğin sıfırıncı yasası günümüzde endüstriyel uygulamalardan, bilimsel araştırmalara kadar her konuda bizlere büyük kolaylıklar sağlamıştır.  Bu yüzden termodinamiğin bu yasa ile başlaması da gayet normaldir.

Kaynak: Mühendislik Yaklaşımıyla Termodinamik Yunus A. Çengel

Termodinamiğin sıfırıncı yasası ile ilgili görüşlerinizi veya eklemek istediğiniz şeyleri yorum olarak belirtmeyi unutmayın.

Emre LEBLEBİCİOĞLU
Emre LEBLEBİCİOĞLU, 1993 yılının Ekim ayında Adana'nın Seyhan ilçesinde doğdu. İlk,orta ve lise öğrenimini burada tamamladı. 2011 yılında Karabük Üniversitesi Enerji Sistemleri Mühendisliği bölümünü kazandı. 2012 yılında ise yine aynı üniversite de Mekatronik Mühendisliğinde çift anadal programına başladı. 2014 yılının ilk döneminde Erasmus programı kapsamında Bükreş Politeknik Üniversitesi'nde eğitim aldı. 2015 yılında haziran ayında Enerji Sistemleri Mühendisliğinden, ağustos ayı sonunda ise Mekatronik Mühendisliğinden mezun oldu. Mezuniyetten sonra ise yaklaşık 2 yıl solar enerji sektöründe faaliyet gösterdi. Askerlik vazifesini de yedek subay olarak tamamladı. Şuan da ise Marmara Üniversitesi İngilizce Makine Mühendisliği bölümünde tezli yüksek lisans yapmaktadır. İleri seviyede İngilizce ve başlangıç düzeyinde Almanca bilmektedir.

Termodinamik Nedir? Nerelerde Kullanılır ?

Önceki Yazı

Güneş Enerjili İklimlendirme Sistemi Nasıl Çalışır?

Sonraki Yazı

Yorum

Cevap Yaz

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Bunları da beğenebilirsiniz

Bu konuda daha fazla Mühendislik