Какво е ентропия?

ентропията е a величиетермодинамика свързани с необратимост на състоянията на физическа система. Обикновено се свързва със степента на "разстройство" или "случайност”На система. Според едно от изказванията на 2-ри закон на термодинамиката:

В термично изолирана система измерването на ентропията трябва винаги да се увеличава с времето, докато достигне максималната си стойност. "

С други думи, ентропия е в състояние да измери значението на "стрела на времето”На система. Когато видим изображенията по-долу, ние интуитивно знаем, че първоначалното състояние на системата е представено от изображението на наляво, от най-големите организация:

Разглеждайки предишното изображение, знаем, че най-вероятната окончателна конфигурация е тази, в която имат атомите скорости във всички посоки, както и случайни позиции. Ето за какво става дума в ентропията: а множественост на състояния на система винаги трябва да се увеличава.

Примери

Коя от настройките по-долу е по-вероятно да се спазват за подреждане на тухли с течение на времето?

В първата конфигурация, множественост на състоянията на блоковете е малко: всички са подредени в посокахоризонтална, паралелно взаимно. С течение на времето или действието на агент се очаква неговата конфигурация порасна в номер в Държави, в полза на Понеделникпотвърждение, илюстрирано на изображението вдясно. Могат да се дадат и други примери:

  • Когато пакет с лед се постави в контейнер с по-голямтемпература, температурата му се увеличава, докато достигне термичен баланс. В този момент ледът може да се стопи. Като вземе отново топлина от ледения блок, който сега е в щата течност, той може отново да стане твърд, но неговата конформация няма да имат същата организация представени по-рано.

  • Когато отваряте бутилка парфюм, топлината може да помогне дифузия твой молекули, разпределяне на съдържанието на парфюма по цялата дължина на една стая. Не може да се очаква обратното, тъй като отстраняването на топлината не би подпомогнало връщането на молекулите в колбата.

Математическо определение на ентропията

НА математическо определение на ентропията се дава от съотношението на количеството топлина (Въпрос:), прехвърлени между две части на топлоизолирана система, в джаули (J), по неговата абсолютна температура, в Келвин (К):

С = Ентропия (J / K)

ΔQ = Количество топлина (J)

T = Абсолютна температура (K)

Дефиницията, дадена по-горе, е валидна за изотермични процеси, тоест при които има толкова малък (или бавен) топлообмен, че те не са в състояние да променят температурата на системата. Следователно определението за ентропия е безкрайно малък (безкрайно малка част).

Можем също така да разберем концепцията за ентропия по следния начин: като система, образувана от две части от един и същ газ, в много различнитемператури, възможно е да се извлече известно количество работа от него да премести някои бутало или ръчна манивела, например. Въпреки това, с течение на времето, частите на този газ ще са склонни да баланстермична. Ако вече няма разлика в температурата, дори и с цялата налична енергия там, няма да е възможно да се извлече такава работаполезен от него.


От Рафаел Хеллерброк
Завършва физика

Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-entropia.htm

Какво е физиокрация?

Известно е, че през 18-ти век Франция е била страната, в която идеите са най-склонни да кипят, и ...

read more

Топлината като вещество. Теория за топлината като вещество

Днес ние знаем това топлина това означава прехвърляне на енергия от един обект или система към д...

read more

Бактерии в медицината, околната среда и храната

Сигурно сте чували за използването на ботокс, нали?Botox® е търговското наименование на ботулинов...

read more
instagram viewer