Το παραπάνω σχήμα μας δείχνει μια πέτρα που πέφτει ελεύθερα. Όταν ρίχνουμε αυτήν την πέτρα, αποκτά ενέργεια που σύντομα μετατρέπεται σε κινητική ενέργεια (όταν πέσει). Φτάνοντας στο έδαφος, πιθανότατα θα ακούσουμε έναν θόρυβο. Η κινητική ενέργεια που είχε πέσει η πέτρα σε άλλες μορφές ενέργειας, η κυριότερη είναι θερμότητα. Με αυτόν τον τρόπο, μπορούμε να πούμε ότι η πέτρα έχει φτάσει σε τελική κατάσταση ισορροπίας. Όταν κοιτάξουμε ξανά την πέτρα, μπορούμε να πούμε ότι αυθόρμητα δεν θα επιστρέψει στην αρχική της θέση. Θα επιστρέψει στις προηγούμενες θέσεις μόνο μέσω παρεμβολών και τροποποιήσεων από το εξωτερικό περιβάλλον.
Έτσι, μπορούμε να πούμε ότι η πέτρα έπαιξε ένα μη αναστρέψιμη διαδικασία. Επομένως, μπορούμε να ορίσουμε τις δύο διαδικασίες, μη αναστρέψιμες και αναστρέψιμες, ως εξής:
- Η ΑΝΤΙΠΡΟΣΩΠΕΥΤΙΚΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ είναι μια διαδικασία στην οποία ένα σύστημα, μόλις φτάσει στην τελική κατάσταση ισορροπίας, δεν επιστρέφει στην αρχική κατάσταση ή σε ενδιάμεσες καταστάσεις χωρίς τη δράση εξωτερικών παραγόντων.
- Η ΑΝΑΣΤΡΟΦΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ είναι αυτή που μπορεί να συμβεί και στις δύο κατευθύνσεις, περνώντας όλα τα ενδιάμεσα στάδια, χωρίς αυτό να προκαλέσει οριστικές αλλαγές στο εξωτερικό περιβάλλον.
Ως εκ τούτου, ένας μετασχηματισμός θεωρείται μόνο αναστρεπτός εάν υπάρχει σύνδεση μεταξύ καλά καθορισμένων ενδιάμεσων καταστάσεων ανά πάσα στιγμή του μετασχηματισμού. Για να συμβεί αυτό, ο μετασχηματισμός πρέπει να είναι αργός και τότε καλείται σχεδόν στατικό.
Στο παραπάνω σχήμα έχουμε ένα δοχείο με κινητό έμβολο, χωρίς τριβή με τα τοιχώματα και περιέχει αέρια μάζα. Όταν τοποθετούμε μια μικρή σακούλα άμμου στο έμβολο, θα δούμε ότι κατεβαίνει γρήγορα, συμπιέζοντας το αέριο που περιέχεται σε αυτό. Ως αποτέλεσμα αυτής της αεριώδους συμπίεσης, περιοχές κοντά στο έμβολο αρχίζουν να έχουν διαφορετική θερμοκρασία, όγκο και πίεση από την υπόλοιπη αέρια μάζα που περιέχεται στο έμβολο. Αυτό προκαλεί το αέριο να μην έχει καθορισμένες καταστάσεις μεταξύ των καταστάσεων έναρξης και λήξης.
Με αυτόν τον τρόπο, είναι αδύνατο να αποκτήσουμε τις ίδιες ενδιάμεσες καταστάσεις όταν αφαιρούμε το βάρος της άμμου. Σε αυτήν την περίπτωση, θεωρούμε ότι η διαδικασία είναι μη αναστρέψιμη. Ωστόσο, αν προσθέσουμε την άμμο σιγά-σιγά, θα έχουμε, για κάθε τμήμα που τοποθετείται στο έμβολο, μια καλά καθορισμένη κατάσταση.
Αφαιρώντας την άμμο, σιγά-σιγά, μπορούμε να αναπαραγάγουμε όλες τις ενδιάμεσες καταστάσεις, έχοντας έτσι έναν αναστρέψιμο μετασχηματισμό, δηλαδή σχεδόν στατικό.
Από τον Domitiano Marques
Αποφοίτησε στη Φυσική
Σχολική ομάδα της Βραζιλίας
Πηγή: Σχολείο της Βραζιλίας - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/transformacoes-reversiveis-irreversiveis.htm