Die Hauptsätze der Wärmelehre, auch Hauptsätze der Thermodynamik genannt, sind grundlegende Erfahrungssätze, die aus zahlreichen Beobachtungen und Messungen gewonnen wurden. Der Begriff "Hauptsatz" ist ein historischer Begriff. Ihrem Wesen nach sind die Hauptsätze der Wärmelehre physikalische Gesetze.
Der 0. Hauptsatz der Wärmelehre lautet:
Bringt man zwei Körper mit unterschiedlichen
Temperaturen in engen Kontakt, so gleichen sich ihre Temperaturen allmählich
aus.
In Bild 1 ist der typische Verlauf der Temperaturen für zwei Körper
dargestellt, die sich in engem Kontakt befinden. Während sich der
kältere Körper erwärmt, verringert der wärmere Körper
seine Temperatur solange, bis beide Körper eine gleiche gemeinsame
Temperatur haben.
Der 0. Hauptsatz der Wärmelehre ist die Grundlage für jede Temperaturmessung.
Im Falle der Temperaturmessung ist der eine Körper derjenige, dessen
Temperatur gemessen werden soll. Der andere Körper ist das Thermometer,
genauer: Das Thermometergefäß oder der Temperatursensor.
Dabei ist zu beachten:
Zum Temperaturausgleich
ist eine bestimmte Zeit erforderlich. Erst nach dem Temperaturausgleich
sollte die Temperatur gemessen werden. Ansonsten würde ein größerer
Messfehler entstehen.
Bei modernen Thermometern kann man den Temperatursensor so klein bauen,
dass ein Temperaturausgleich sehr schnell erfolgt und man bereits nach
kurzer Zeit den richtigen Wert für die Temperatur ablesen kann. Das
wird z. B. bei modernen Fieberthermometern genutzt.