A fenti ábra egy szabadon eső követ mutat nekünk. Amikor ezt a követ feldobjuk, olyan energiát nyer, amely hamarosan kinetikai energiává válik (amikor leesik). A földre érve valószínűleg zajt fogunk hallani. A kinetikus energia, amelyet a kő más energiaformákra oszlott fel, amelyek közül a legfontosabb hő. Ily módon azt mondhatjuk, hogy a kő elérte az egyensúly végső állapotát. Amikor újra a kőre nézünk, azt mondhatjuk, hogy spontán módon nem tér vissza a kezdeti helyzetbe. Csak a külső környezet interferenciája és módosításai révén tér vissza a korábbi pozíciókra.
Tehát azt mondhatjuk, hogy a kő a visszafordíthatatlan folyamat. Ezért a következőképpen definiálhatjuk a két folyamatot: visszafordíthatatlan és visszafordítható:
- A VÁLASZTHATATLAN FOLYAMAT egy olyan rendszer, amelyben a rendszer, miután elérte az egyensúly végső állapotát, külső ágensek hatása nélkül nem tér vissza a kiindulási vagy a köztes állapotokba.
- A SZERZŐDŐ FOLYAMAT mindkét irányban előfordulhat, az összes közbenső szakaszt végigjárva, anélkül, hogy ez végleges változásokat okozna a külső környezetben.
Mint ilyen, egy átalakítás csak figyelembe vehető megfordítható ha a transzformáció bármely pillanatában van kapcsolat a jól definiált köztes állapotok között. Ehhez az átalakulásnak lassúnak kell lennie, és akkor hívják szinte statikus.
Ne álljon meg most... A reklám után még több van;)
A fenti ábrán van egy mozgatható dugattyúval ellátott tartály, amely a falakkal való súrlódás nélkül gáznemű. Amikor egy kis zsák homokot teszünk a dugattyúra, látni fogjuk, hogy az gyorsan leereszkedik, és összenyomja a benne lévő gázt. Ennek a gáz halmazállapotú összenyomódásnak az eredményeként a dugattyúhoz közeli területek hőmérséklete, térfogata és nyomása eltér a dugattyúban lévő többi gáz tömegétől. Ez azt eredményezi, hogy a gáznak nincs meghatározott állapota a kezdő és a végállapot között.
Ily módon lehetetlen ugyanazokat a köztes állapotokat elérni a homok súlyának eltávolításakor. Ebben az esetben a folyamatot visszafordíthatatlannak tartjuk. Ha azonban apránként hozzáadjuk a homokot, akkor a dugattyún elhelyezett minden egyes részhez jól definiált állapotunk lesz.
A homok eltávolításával apránként reprodukálhatjuk az összes közbenső állapotot, ezáltal visszafordítható átalakulás, vagyis szinte statikus átalakulás.
Írta: Domitiano Marques
Fizikából végzett
Brazil iskolai csapat
Hivatkozni szeretne erre a szövegre egy iskolai vagy tudományos munkában? Néz:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Visszafordítható és visszafordíthatatlan átalakulások"; Brazil iskola. Elérhető: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/transformacoes-reversiveis-irreversiveis.htm. Hozzáférés: 2021. június 27.
