Grįžtamųjų ir negrįžtamųjų procesų sąvokas galima apibūdinti matematiškai, naudojant entropijos sąvoką. Tačiau prieš pereidami prie entropijos apibrėžimo, pereikime prie grįžtamųjų ir negrįžtamųjų procesų sąvokų. mes skambiname grįžtamasis procesas tokia, kurioje sistema gali spontaniškai grįžti į pradinę situaciją (ar būseną). Negrįžtamas procesas yra ta, kurios sistema negali spontaniškai grįžti į pradinę būseną.
Kadangi jau minėtos procesų tipų sąvokos, pereikime prie entropijos apibrėžimo. entropija sistemos (S) neorganizuotumo laipsnio matas. Kuo didesnė organizacija, tuo mažesnė entropija. Entropija yra termodinaminės būsenos charakteristika, kaip ir vidinė energija, tūris ir apgamų skaičius.
Pažvelgę į aukščiau esančiame paveiksle pateiktus konteinerius matome, kad 1 konteineris turi entropija mažesnė už kitą. Jei paimsime konteinerį ir supurtysime, patikrinsime, ar „kamuoliukai“ bus sumaišyti, tiksliau sakant, neorganizuoti. Jei patikrinsime 2 konteinerį, jį sukratę pastebėsime, kad kamuoliukams negalima, spontaniškai grįžkite į savo pirminę organizaciją, jei mes ir toliau kratome konteinerį.
Nesustokite dabar... Po reklamos yra daugiau;)
Vykdant grįžtamuosius izoterminius (kurių temperatūra visada išlieka ta pati) grįžtamuosius procesus, entropiją apibrėžiame kaip šilumos (duotos ar gautos) ir temperatūros santykį. Taigi entropiją izoterminiuose procesuose vaizduojame taip:
Tarptautinėje vienetų sistemoje entropiją matuojame džauliais / kelvinais. Remdamiesi koncepcija, kurią apibūdiname apie entropiją, galime suformuluoti antrąjį dėsnį taip:
Izoliuotos sistemos entropijos pokytis visada yra teigiamas arba nulinis. Lygybė ΔS = 0 atsiranda, kai procesai yra grįžtami: grįžtami procesai nedidina entropijos. Izoliuotų sistemų, kurios nei gauna, nei atiduoda šilumą aplinkai, entropija gali tik padidėti arba būti pastovi.
Autorius Domitiano Marquesas
Baigė fiziką
Brazilijos mokyklos komanda
Ar norėtumėte paminėti šį tekstą mokykloje ar akademiniame darbe? Pažvelk:
SILVA, Domitiano Correa Marques da. „Entropija ir antrasis dėsnis“; Brazilijos mokykla. Yra: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/entropia-segunda-lei.htm. Žiūrėta 2021 m. Birželio 27 d.
