Declare a Lei Zero da TD e explique a importância dela na aferição de temperatura.

Passo 1

Beleza, manda bem no enunciado: “Declare a Lei Zero da Termodinâmica e explique a importância dela na aferição de temperatura.” Isso faz parte da Termodinâmica, em especial do conceito de equilíbrio térmico e de como a gente define temperatura. Para resolver a gente vai precisar entender o que é “equilíbrio térmico” (quando dois corpos não trocam calor) e como isso permite usar um termômetro pra medir temperatura.

Passo 2

Primeiro, o que é equilíbrio térmico? Dois corpos A e B estão em equilíbrio térmico quando, colocados em contato, não há fluxo de calor entre eles. A Lei Zero diz exatamente:
Se A está em equilíbrio térmico com B e B está em equilíbrio térmico com C, então A está em equilíbrio térmico com C.
Em linguagem de temperatura a gente pode escrever:
T(A) = T(B) e T(B) = T© ⇒ T(A) = T©.

Passo 3

Por que isso é importante pra aferir temperatura? Porque ela garante que existe uma propriedade — a temperatura — que é a mesma para todos os corpos em equilíbrio térmico. Assim você pode usar um terceiro corpo (o termômetro) como “ponte” entre o objeto que quer medir e uma escala de temperatura. Se o termômetro se equilibra com o corpo, ele informa o valor dessa propriedade comum, que é a temperatura.

Resposta

A Lei Zero da Termodinâmica diz que “equilíbrio térmico” é uma relação transitiva entre corpos:
Se A está em equilíbrio térmico com B e B com C, então A está em equilíbrio térmico com C (T(A)=T(B) e T(B)=T© ⇒ T(A)=T©).
Ela é fundamental para definir temperatura como propriedade mensurável e para legitimar o uso de termômetros e escalas de temperatura.

Exercícios relacionados