შექცევადი და შეუქცევადი პროცესების ცნებები შეიძლება აღწერილი იყოს მათემატიკურად, ენტროპიის კონცეფციის გამოყენებით. სანამ ენტროპიის განმარტებას მივალთ, მოდით მივაღწიოთ შექცევადი და შეუქცევადი პროცესების ცნებებს. ჩვენ ვურეკავთ შექცევადი პროცესი ერთი, რომელშიც სისტემას შეუძლია სპონტანურად დაუბრუნდეს საწყის მდგომარეობას (ან მდგომარეობას). შეუქცევადი პროცესი არის ის, რომლის სისტემა სპონტანურად ვერ დაბრუნდება თავდაპირველ მდგომარეობაში.
რადგან პროცესების ტიპების ცნებები უკვე აღინიშნა, მოდით გადავიდეთ ენტროპიის განმარტებაზე. ენტროპია სისტემის (S) არის მისი არაორგანიზებულობის ხარისხის საზომი. რაც უფრო დიდია ორგანიზაცია, მით უფრო დაბალია ენტროპია. ენტროპია თერმოდინამიკური მდგომარეობის მახასიათებელია, ისევე როგორც შინაგანი ენერგია, მოცულობა და მოლების რაოდენობა.
ზემოთ მოყვანილი ფიგურის კონტეინერების დათვალიერებისას, ვხედავთ, რომ კონტეინერს 1 აქვს a ენტროპია სხვაზე პატარა. თუ ავიღებთ კონტეინერს და შევაძრწუნებთ, გადავამოწმებთ, რომ "ბურთები" ერთმანეთში აირია, უფრო სწორად, არაორგანიზებული. თუ ჩვენ შეამოწმეთ კონტეინერი 2, მისი შერყევის შემდეგ, შევამჩნევთ, რომ შეუძლებელია ბურთები, სპონტანურად, დაუბრუნდით მათ თავდაპირველ ორგანიზაციას, თუ ჩვენ გავაგრძელებთ შერყევას კონტეინერი.
შექცევადი იზოთერმული (რომლის ტემპერატურა ყოველთვის იგივე რჩება) შექცევადი პროცესების დროს, ჩვენ განვსაზღვრავთ ენტროპიას, როგორც სითბოს (მოცემული ან მიღებული) თანაფარდობა ტემპერატურასთან. ამრიგად, ჩვენ წარმოვადგენთ ენტროპიას იზოთერმული პროცესებში შემდეგნაირად:
ერთეულების საერთაშორისო სისტემაში ენტროპიას ვზომავთ ჯოულ / კელვინში. ენტროპიის შესახებ აღწერილი კონცეფციის საფუძველზე, ჩვენ შეგვიძლია ჩამოვაყალიბოთ მეორე კანონი შემდეგნაირად:
იზოლირებული სისტემის ენტროპიული ცვლილება ყოველთვის დადებითი ან ნულოვანია. თანასწორობა ΔS = 0 ხდება მაშინ, როდესაც პროცესები შექცევადია: შექცევადი პროცესები არ ზრდის ენტროპიას. იზოლირებულ სისტემებს, რომლებიც არც იღებენ და არც აძლევენ სითბოს გარემოს, მხოლოდ მათი ენტროპია შეიძლება გაიზარდოს ან შენარჩუნდეს მუდმივად.
დომიტიანო მარკესის მიერ
დაამთავრა ფიზიკა
ბრაზილიის სკოლის გუნდი
წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/entropia-segunda-lei.htm
