Понятията за обратими и необратими процеси могат да бъдат описани математически, като се използва концепцията за ентропия. Но преди да стигнем до определението за ентропия, нека да стигнем до понятията за обратими и необратими процеси. ние се обаждаме обратим процес такъв, при който системата може спонтанно да се върне към първоначалната ситуация (или състояние). Необратим процес е този, чиято система не може спонтанно да се върне в първоначалното си състояние.
Тъй като понятията за видовете процеси вече бяха споменати, нека да преминем към определението за ентропия. НА ентропия на система (S) е мярка за нейната степен на дезорганизация. Колкото по-голяма е организацията, толкова по-ниска е ентропията. Ентропията е характеристика на термодинамичното състояние, както и вътрешната енергия, обемът и броят на бенките.
Разглеждайки контейнерите на фигурата по-горе, виждаме, че контейнер 1 има a ентропия по-малък от другия. Ако вземем контейнера и го разклатим, ще проверим дали „топките“ ще бъдат смесени или по-скоро дезорганизирани. Ако проверим контейнер 2, след като го разклатим, ще забележим, че не е възможно за топките, спонтанно, върнете се към първоначалната им организация, ако продължим да разклащаме контейнер.
В обратимите изотермични (чиято температура винаги остава същата) обратими процеси, ние определяме ентропията като съотношението на топлината (дадена или получена) към температурата. По този начин ние представяме ентропията в изотермични процеси, както следва:
В Международната система от единици измерваме ентропията в джаул / келвин. Въз основа на концепцията, която описваме за ентропията, можем да формулираме Втория закон, както следва:
Промяната на ентропията на изолирана система винаги е положителна или нула. Равенството ΔS = 0 възниква, когато процесите са обратими: обратимите процеси не увеличават ентропията. Изолираните системи, които нито получават, нито отдават топлина на околната среда, могат само да увеличат или поддържат постоянна ентропия.
От Домициано Маркис
Завършва физика
Училищен отбор на Бразилия
Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/entropia-segunda-lei.htm