Що таке ентропія?

ентропія - це величтермодинаміка асоціюється з незворотність станів фізичної системи. Це зазвичай асоціюється зі ступенем "розлад”Або“випадковість”Системи. Згідно з одним із тверджень 2-й закон термодинаміки:

У теплоізольованій системі вимірювання ентропії повинно завжди збільшуватися з часом, до досягнення максимального значення ».

Іншими словами, ентропія здатний виміряти значення "стріла часу”Системи. Коли ми бачимо зображення нижче, ми інтуїтивно знаємо, що початковий стан системи представлений зображенням зліва, з найбільших організації:

Переглядаючи попереднє зображення, ми знаємо, що найбільш вірогідною остаточною конфігурацією є та, в якій є атоми швидкості в усіх напрямках, так само, як випадкові позиції. Ось у чому полягає ентропія: а кратність станів системи завжди повинен збільшуватися.

Приклади

Яке з налаштувань нижче більш вірогідним дотримуватися при розташуванні цегли з часом?

У першій конфігурації кратність станів блоків дорівнює мало: всі вони розташовані в напрямкугоризонтальний

, паралельний один одного. З плином часу або дії агента очікується, що його конфігурація дорослішати в номер в Штатів, віддаючи перевагу Понеділокконформація, проілюстровано на зображенні праворуч. Можна навести інші приклади:

  • Коли мішок з льодом поміщають в ємність з більшийтемператури, його температура зростає до досягнення тепловий баланс. У цей момент лід може танути. Повторно забираючи тепло з крижаної брили, яка зараз у штаті рідина, він може знову стати твердим, але його конформація не матиме тієї самої організації що представлені раніше.

  • Відкриваючи флакон духів, тепло може допомогти дифузія вашої молекули, розподіляючи вміст духів по всій довжині кімнати. Не можна очікувати протилежного, оскільки відведення тепла не сприятиме поверненню молекул у колбу.

Математичне визначення ентропії

THE математичне визначення ентропії задається відношенням кількості тепла (Питання), що передаються між двома частинами теплоізольованої системи, в джоулів (J), за своєю абсолютною температурою, в Кельвін (К):

S = Ентропія (J / K)

ΔQ = Кількість тепла (Дж)

Т = Абсолютна температура (K)

Визначення, наведене вище, справедливе для ізотермічні процеси, тобто в яких є теплообміни настільки малі (або повільні), що вони не здатні змінювати температуру системи. Отже, визначення ентропії є нескінченно малий (нескінченно мала частина).

Ми також можемо зрозуміти поняття ентропії так: будучи системою, утвореною двома порціями одного і того ж газу, в багато різнихтемператури, можна витягти деяку кількість робота з нього рухаються деякі поршень або ручний кривошип, наприклад. Однак через деякий час, частини цього газу, як правило, будуть баланстепловий. Якщо різниці в температурі більше не буде, навіть незважаючи на всю енергію, яка там присутня, вилучити її буде неможливо роботакорисний від нього.


Рафаель Хеллерброк
Закінчив фізику

Джерело: Бразильська школа - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-entropia.htm

Війна за спадщину в Польщі (1733 - 1738)

Після смерті короля Августа II у 1733 р. Колишній король Станіслав I прагнув повернутися на польс...

read more
Відмінності між деревним вугіллям та вугіллям

Відмінності між деревним вугіллям та вугіллям

Чи знали ви, що існує два основних типи деревного вугілля? Вони є вугілля це мінеральне вугілля, ...

read more
Що таке тиск?

Що таке тиск?

визначення тиску говорить, що ця величина дана з причини a міцність наноситься перпендикулярно на...

read more