Entropi itu adalah ukuran tingkat ketidakteraturan suatu sistem, menjadi ukuran ketidaktersediaan energi.
Ini adalah besaran fisika yang berhubungan dengan Hukum Kedua Termodinamika dan cenderung meningkat secara alami di Alam Semesta.
Definisi Entropi
"Kekacauan" tidak harus dipahami sebagai "kekacauan" melainkan sebagai bentuk organisasi sistem.
Konsep entropi kadang-kadang diterapkan di bidang pengetahuan lain dengan pengertian gangguan ini, yang lebih dekat dengan akal sehat.
Misalnya, mari kita bayangkan tiga toples, satu dengan kelereng biru kecil, yang lain dengan jenis kelereng yang sama tetapi merah, dan yang ketiga kosong.
Kami mengambil pot kosong dan meletakkan semua bola biru di bawah dan semua bola merah di atas. Dalam hal ini, bola dipisahkan dan diatur berdasarkan warna.
Saat mengocok panci, bola-bola mulai bercampur sedemikian rupa sehingga pada saat tertentu tidak ada lagi pemisahan awal.
Bahkan jika kita terus mengocok pot, kecil kemungkinan bola akan kembali ke organisasi awal yang sama. Artinya, sistem yang teratur (bola dipisahkan oleh warna) telah menjadi sistem yang tidak teratur (bola campuran).
Dengan demikian, kecenderungan alaminya adalah meningkatkan ketidakteraturan suatu sistem, yang berarti peningkatan entropi. Kita kemudian dapat mengatakan bahwa dalam sistem: S >0, di mana S adalah entropi.
Juga mengerti apa itu entalpi.
Entropi dan Termodinamika
Konsep Entropi mulai dikembangkan oleh insinyur dan peneliti Perancis Nicolas Sadi Carnot.
Dalam penelitiannya tentang transformasi energi mekanik menjadi termal, dan sebaliknya, ia menemukan bahwa tidak mungkin ada mesin termal yang sepenuhnya efisien.
ITU Hukum Pertama Termodinamika pada dasarnya menentukan bahwa "energi adalah kekal". Ini berarti bahwa dalam proses fisik energi tidak hilang, melainkan diubah dari satu jenis ke jenis lainnya.
Misalnya, sebuah mesin menggunakan energi untuk melakukan pekerjaan dan dalam proses itu mesin memanas. Artinya, energi mekanik sedang didegradasi menjadi energi panas.
Energi panas tidak berubah kembali menjadi energi mekanik (jika itu terjadi, mesin tidak akan pernah crash), sehingga prosesnya tidak dapat diubah.
Kemudian, Lord Kelvin melengkapi penelitian Carnot tentang ireversibilitas proses termodinamika, sehingga memunculkan dasar-dasar Hukum Kedua Termodinamika.
Rudolf Clausius adalah orang pertama yang menggunakan istilah Entropi pada tahun 1865. Entropi akan menjadi ukuran jumlah Energi termal yang tidak dapat diubah menjadi energi mekanik (tidak dapat melakukan kerja) pada suhu tertentu.
Clausius mengembangkan rumus matematika untuk variasi entropi ()S) yang saat ini digunakan.
Makhluk,
S: variasi entropi (J/K)
Q: perpindahan panas (J)
T: suhu (K)
Baca juga:
- Termodinamika
- Siklus Carnot
- Energi
- Jenis Energi
- Rumus Fisika
Latihan Soal
1) Musuh - 2016
Sampai tahun 1824 diyakini bahwa mesin termal, contohnya adalah mesin uap dan mesin pembakaran saat ini, dapat memiliki operasi yang ideal. Sadi Carnot menunjukkan ketidakmungkinan mesin termal, yang beroperasi dalam siklus antara dua sumber panas (satu panas dan satu dingin), untuk mendapatkan efisiensi 100%. Keterbatasan tersebut terjadi karena mesin ini
a) melakukan pekerjaan mekanis.
b) menghasilkan peningkatan entropi.
c) menggunakan transformasi adiabatik.
d) bertentangan dengan hukum kekekalan energi.
e) beroperasi pada suhu yang sama dengan sumber panas.
Alternatif: b) menghasilkan peningkatan entropi.
2) Musuh - 2011
Sebuah motor hanya dapat melakukan kerja jika menerima sejumlah energi dari sistem lain. Dalam hal ini, energi yang tersimpan dalam bahan bakar sebagian dilepaskan selama pembakaran sehingga alat dapat berfungsi. Ketika mesin berjalan, sebagian energi yang diubah atau diubah dalam pembakaran tidak dapat digunakan untuk melakukan kerja. Artinya ada kebocoran energi dalam bentuk lain. Carvalho, A. X Z.
Fisika Termal. Belo Horizonte: Pax, 2009 (diadaptasi).
Menurut teks, transformasi energi yang terjadi selama operasi mesin disebabkan oleh a
a) pelepasan panas di dalam mesin tidak mungkin.
b) pekerjaan yang dilakukan oleh mesin tidak dapat dikendalikan.
c) konversi penuh panas menjadi kerja tidak mungkin.
d) transformasi energi panas menjadi kinetika tidak mungkin.
e) potensi penggunaan energi bahan bakar tidak terkendali.
Alternatif: c) konversi penuh panas menjadi kerja tidak mungkin.
Lihat juga: Latihan Termodinamika
