Zerowa zasada termodynamiki

Równowaga mechaniczna zachodzi, gdy żadna siła netto nie działa na ruchomą granicę, więc ciśnienia po obu stronach są równe. Równowaga termiczna występuje, gdy nie ma netto przepływu ciepła między układami, co skutkuje równymi temperaturami.

Temperatura jest miarą średniej energii kinetycznej cząstek w układzie.

Im wyższa temperatura, tym większa energia układu, pod warunkiem, że inne zmienne, takie jak objętość i ciśnienie, pozostają stałe.

Gdy dwa układy dowolnej wielkości, o różnych temperaturach, zostają połączone, energia przechodzi aż ich temperatury stopniowo się wyrównują, osiągając równowagę termiczną. Ten transfer energii spowodowany różnicą temperatur nazywany jest ciepłem.

Zerowe prawo termodynamiki mówi, że jeśli każdy z tych dwóch układów jest w równowadze termicznej z trzecim, muszą być w równowadze względem siebie.

Potwierdza to, że temperatura jest funkcją stanu, co oznacza, że niezależnie od warunków początkowych czy przebiegłych ścieżek, układy osiągające tę samą temperaturę znajdują się w stanie identycznym.