რა არის ენტროპია?

ენტროპია არის ა სიდიადეთერმოდინამიკა დაკავშირებული შეუქცევადობა ფიზიკური სისტემის მდგომარეობები. ეს ჩვეულებრივ ასოცირდება ხარისხის "არეულობა”ან”შემთხვევითობა”სისტემის. ერთ-ერთი განცხადების თანახმად თერმოდინამიკის მე -2 კანონი:

თერმულად იზოლირებულ სისტემაში, ენტროპიის გაზომვა ყოველთვის უნდა გაიზარდოს დროთა განმავლობაში, მაქსიმალური მნიშვნელობის მიღწევამდე. ”

სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ენტროპია შეუძლია გაზომოს "დროის ისარი”სისტემის. ქვემოთ მოცემულ სურათებს რომ ვხედავთ, ინტუიციურად ვიცით, რომ სისტემის საწყისი მდგომარეობა წარმოდგენილია სურათებით მარცხენა, უდიდესი ორგანიზაცია:

წინა სურათის გადახედვისას, ჩვენ ვიცით, რომ სავარაუდოდ საბოლოო კონფიგურაცია არის ის, რომელშიც აქვთ ატომები სიჩქარე ყველა მიმართულებით, ისევე, როგორც შემთხვევითი პოზიციები. სწორედ ეს არის ენტროპია: ა სიმრავლე სისტემის სახელმწიფოების ყოველთვის უნდა გაიზარდოს.

მაგალითები

ქვემოთ მოცემული პარამეტრებიდან რომელია უფრო სავარაუდოა დროთა განმავლობაში უნდა დავაკვირდეთ აგურის მოწყობას?

პირველ კონფიგურაციაში, სიმრავლე ბლოკების მდგომარეობებიდან არის

პატარა: ისინი ყველა მოწყობილია მიმართულებაჰორიზონტალური, პარალელური ერთმანეთი. დროთა განმავლობაში ან აგენტის მოქმედებით, მოსალოდნელია მისი კონფიგურაცია გაზრდა წელს ნომერი წელს სახელმწიფოები, სასარგებლოდ ორშაბათსკონფორმაცია, ილუსტრირებულია სურათზე მარჯვნივ. სხვა მაგალითების მოყვანა შეიძლება:

  • როდესაც ყინულის პაკეტი მოთავსდება კონტეინერში უფრო დიდიტემპერატურა, მისი ტემპერატურა იზრდება მანამ, სანამ არ მიაღწევს თერმული ბალანსი. ამ ეტაპზე, ყინული შეიძლება დნება. ყინულის ბლოკიდან სითბოს კვლავ აღებით, რომელიც ახლა შტატშია თხევადი, ეს შეიძლება ისევ მყარი გახდეს, მაგრამ მისი ფორმა არ ექნება იგივე ორგანიზაცია რომელიც ადრე იყო წარმოდგენილი.

  • სუნამოს ბოთლის გახსნისას სიცხე დაგეხმარებათ დიფუზია თქვენი მოლეკულები, სუნამოს შინაარსის გავრცელება ოთახის მთელ სიგრძეზე. ამის საპირისპირო მოსალოდნელი არ არის, რადგან სითბოს მოცილება ხელს არ შეუწყობს მოლეკულების კოლბაში დაბრუნებას.

ენტროპიის მათემატიკური განმარტება

მათემატიკური განმარტება ენტროპია მოცემულია სითბოს ოდენობის თანაფარდობით (Q) თერმული იზოლირებული სისტემის ორ ნაწილს შორის გადაყვანილი, ჯოული (J), მისი აბსოლუტური ტემპერატურის მიხედვით, კელვინი ():

= ენტროპია (J / K)

ΔQ = სითბოს რაოდენობა (J)

= აბსოლუტური ტემპერატურა (K)

ზემოთ მოცემული განმარტება მოქმედებს იზოთერმული პროცესები, ანუ, რომელშიც არის სითბოს გაცვლა იმდენად მცირე (ან ნელი), რომ მათ არ შეუძლიათ შეცვალონ სისტემის ტემპერატურა. ამიტომ ენტროპიის განმარტებაა უსასრულოდ მცირე (უსასრულოდ მცირე ნაწილი).

ენტროპიის კონცეფციის გაგება შემდეგნაირად შეგვიძლია: ერთი და იგივე გაზის ორი ნაწილის მიერ წარმოქმნილი სისტემაა ბევრი განსხვავებულიტემპერატურა, შესაძლებელია გარკვეული რაოდენობის მოპოვება მუშაობა მისგან ზოგიერთს მოძრაობს დგუში ან ხელის კრაკი, მაგალითად. თუმცა, დროის განმავლობაში, ამ გაზის ნაწილების ტენდენცია იქნება ბალანსითერმული თუ ტემპერატურაში სხვაობა აღარ იქნება, თუნდაც მთელი ენერგია იქ, შეუძლებელია რაიმე ამოვიღოთ მუშაობასასარგებლო მისგან.


რაფაელ ჰელერბროკის მიერ
დაამთავრა ფიზიკა

წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-entropia.htm

WhatsApp-ის ახალი განახლება შეიძლება საშიში იყოს მომხმარებლებისთვის

ბრაზილიაში 150000-ზე მეტი აქტიური ანგარიშით, Whatsapp არის ერთ-ერთი ყველაზე ფართოდ გამოყენებული ც...

read more
Hangman თამაში მაკიაჟის შესახებ: გაერთეთ პასუხის გამოცნობით

Hangman თამაში მაკიაჟის შესახებ: გაერთეთ პასუხის გამოცნობით

თქვენ, რა თქმა უნდა, უკვე იცით ჯადოქრის თამაში. ამიტომ დღეს აპირებთ გამოცადოთ თქვენი ცოდნა და უნა...

read more
Hangman: გაერთეთ და შეამოწმეთ თქვენი ცოდნა ბერძნული მითოლოგიის შესახებ

Hangman: გაერთეთ და შეამოწმეთ თქვენი ცოდნა ბერძნული მითოლოგიის შესახებ

მითოლოგია ყოველთვის ცდილობს ახსნას ზოგიერთი მოვლენა სამყაროში, ბუნებასა და ადამიანთა ცხოვრებაში, ...

read more
instagram viewer