Температура
У термодинаміці важлива абсолютна шкала Кельвіна, де 0 K є межею найнижчої температури у класичному сенсі. Різниця 1 K дорівнює різниці 1 °C, але нульові точки різні. У формулах газових законів і випромінювання треба використовувати абсолютну температуру.
Теплота як процес
Якщо два тіла різної температури контактують в ізольованій системі, енергія самовільно переходить від гарячішого до холоднішого, доки температури не зрівняються. Перший закон стежить за збереженням енергії, але саме другий закон пояснює напрям процесу через зростання сумарної ентропії. Тому “теплота йде від холодного до гарячого” можлива лише разом з іншими змінами, наприклад роботою холодильника.
Теплоємність
Скільки енергії потрібно, щоб нагріти 0,50 кг води на 10 K, якщо c ≈ 4180 Дж/(кг·K)?
Фазові переходи
Q = mcΔT = 0,50 × 4180 × 10 ≈ 20 900 Дж, тобто близько 20,9 кДж. Це оцінка без урахування втрат тепла в навколишнє середовище.
Температура
Температура характеризує тепловий стан і визначає напрям самовільного теплообміну, а теплота — це енергія, що передається через різницю температур. Це різні фізичні величини: тіло не “містить теплоту” як запас речовини.
Якщо два тіла різної температури контактують в ізольованій системі, енергія самовільно переходить від гарячішого до холоднішого, доки температури не зрівняються. Перший закон стежить за збереженням енергії, але саме другий закон пояснює напрям процесу через зростання сумарної ентропії. Тому “теплота йде від холодного до гарячого” можлива лише разом з іншими змінами, наприклад роботою холодильника.