Question

Как установился факт существования теплового равновесия

Answer 1

Факт существования теплового равновесия устанавливается путем сравнения температуры тел.  В условиях теплового равновесия температура должна быть одинаковой

Answer 2

Факт существования теплового равновесия установился в результате множества экспериментов, наблюдений и развития термодинамики как науки.

Одним из ранних экспериментов, который помог установить факт теплового равновесия, был эксперимент Джеймса Прескотта Джоуля и Уильяма Томсона (лорда Кельвина) в 1852 году. Они провели серию экспериментов, известных как эксперимент Джоуля-Томсона, чтобы исследовать изменения температуры газа при его расширении через сужение. Их наблюдения показали, что газ достигает стабильной температуры после прохождения через сужение, что указывает на наличие теплового равновесия.

Другим важным экспериментом был эксперимент с абсолютным нулем температуры. Карл Вильгельм Вебер и Густав Магнус в 1848 году провели эксперименты, чтобы измерить температуру, при которой газ теряет свои тепловые свойства и превращается в жидкость. Они обнаружили, что при достижении определенной очень низкой температуры, известной как абсолютный ноль, газы превращаются в жидкости, что указывает на наличие равновесия и отсутствие дальнейшего понижения температуры.

Эти и другие эксперименты и исследования в области термодинамики привели к развитию концепции теплового равновесия. Теперь тепловое равновесие считается одним из основных принципов термодинамики и объясняется в рамках статистической физики и молекулярной теории. Оно предполагает, что в системе, находящейся в тепловом равновесии, нет нетермодинамических потоков энергии и температура в системе остается постоянной со временем.