آنتروپی

بی نظمی جهان

هنگامی که ما در مورد ترمودینامیک صحبت می کنیم ، آنتروپی. آنتروپی یک سیستم نوعی اندازه گیری انرژی است که در سیستم ترمودینامیکی یا بسته در دسترس نیست که اغلب نیز به عنوان معیار اندازه گیری بی نظمی سیستم در نظر گرفته می شود. این خاصیت حالت سیستم است که با هر تغییری مستقیم تغییر می کند ، به شرطی که در گرمای سیستم قابل برگشت باشد یا با دمای سیستم معکوس باشد.

در این مقاله قصد داریم هر آنچه در مورد آنتروپی می دانید را برای شما بیان کنیم و در زندگی روزمره مثالهایی را برای شما بیان می کنیم.

تعریف آنتروپی

آنتروپی و آب

ما می دانیم که این اندازه گیری انرژی است که در یک سیستم ترمودینامیکی بسته در دسترس نیست. یکی از راههای استفاده از آنتروپی اندازه گیری بی نظمی سیستم است. که این است که بگوییم، هرج و مرج درون یک سیستم ناشی از آنتروپی است. به طور معمول ، با افزایش یا کاهش دما ، زمانی اتفاق می افتد که تغییرات عمده ای در مولکول ها و اتم های تشکیل دهنده یک سیستم وجود داشته باشد.

اگر آنتروپی را با اصطلاحات ساده تری تعریف کنیم ، می توانیم بگوییم که این تخریب ماده و انرژی در جهان به یک حالت نهایی یکنواختی بی اثر است.

ویژگی های کلیدی

آنتروپی

ما می خواهیم ببینیم که خصوصیات اصلی آنتروپی چیست. این سه ویژگی اصلی دارد. یکی از آنها این است که آنتروپی یک سیستم هنگام تأمین گرما در سیستم افزایش می یابد بدون توجه به اینکه دما نیز در نتیجه افزایش می یابد. یعنی در هر سیستمی که در آن گرما وارد کنیم ، آنتروپی سیستم افزایش می یابد.

هنگامی که ما گرما را به یک اکوسیستم وارد می کنیم ، خواه دما تغییر کند یا نه ، با رد این گرما ، آنتروپی کاهش می یابد. که در تمام فرآیندهای آدیاباتیک ، ارزش آنتروپی با گذشت زمان ثابت می ماند. نحوه اندازه گیری آنتروپی باید با دقت زیادی انجام شود. و این است که ، هنگام اندازه گیری ، باید تصمیمات خودسرانه گرفته شود و می توان از برخی از آنها جلوگیری کرد. به عنوان مثال ، واحد دانه دانه بودن ، آنچه را که نرخ آنتروپی نامیده می شود ، می گیرد ، اما برخی از محدودیت های دیگر غیرقابل عبور است.

بیایید مثالی بزنیم تا این موضوع را بهتر روشن کنیم. اگر مجبور شویم در مورد چگونگی توصیف وقایع خاصی که رخ می دهد از آنجا که آنتروپی غیرقابل تغییر است ، انتخاب کنیم ، می توانیم همان شی را به همان روش توصیف کنیم. این یک محدودیت بزرگتر از محدودیت مشترک است و به طور کلی تشخیص داده شده است که برای اندازه گیری آنتروپی ، دامنه مسئله ای که باید درمان شود باید شناخته شود.

با این حال ، ما می توانیم آنتروپی را به عنوان یک عملکرد بسیار ساده تعریف کنیم. این فقط یک لگاریتم دارد و تعداد مواردی که دارای ویژگی های خاص خاصی هستند.

خصوصیات آنتروپی

گرافیکی

ما در حال شروع به توصیف مهمترین خصوصیات آنتروپی در تجربه روزمره هستیم. می تواند به عنوان چیزی ارائه شود که هیچ وزنی ندارد و که می تواند در همه چیز در جهان ما جریان یابد. این خاصیتی است که مربوط به مقدار ماده موجود در جسمی است که به ناحیه ای از فضا اشاره دارد و اساساً می تواند به عنوان ماده درمان شود. به این ترتیب آنتروپی می تواند در منطقه ای از ماده توزیع شود ، که بصورت معکوس یا مستقیم جمع شده باشد. همچنین می تواند استخراج شود ، از حالت فشرده خارج شده و یا به جسم دیگری منتقل شود. به این ترتیب می توانیم آن را با انرژی خود مرتبط کنیم.

ما می دانیم که آنتروپی وضعیت جسم را به طور قابل توجهی تغییر می دهد. وقتی ماده کم است ، آن را سرد می دانند. اگر اسطوره مادی حاوی مقدار بیشتری و بیشتر باشد ، می توان آنتروپی را حتی به عنوان درخواست داغ درک کرد. به همین دلیل است که می دانیم نقش اساسی در تمام جنبه های حرارتی دارد و می تواند علت این اثرات باشد. بدون این اندازه گیری هیچ دما و گرما وجود ندارد. به طور معمول تمایل به پخش شدن در یک بدن همگن دارد و به طور خودکار خود را کم و بیش سریع و یکنواخت در کل حجم از بین می برد.

در این فرآیند ، می توانیم ببینیم که آنتروپی از گرمترین به سردترین جسم جریان دارد. موادی وجود دارند که رساناهای خوبی مانند نقره ، مس ، الماس و آلومینیوم هستند و سایر موارد رسانای بدی هستند و باعث کندی جریان آن می شوند مانند چوب ، پلاستیک یا هوا. در حالی که در زندگی روزمره از هادی های خوب برای انتقال آن استفاده می کنیم ، از هادی های بد به عنوان عایق استفاده می کنیم.

مقدار زیادی آنتروپی در سیم پیچ گرمایشی نیروگاه تولید می شود. آنها همچنین در شعله یک مشعل روغن و در سطوح اصطکاک سیستم ترمز دیسکی رخ می دهند. مکان دیگری که مقدار زیادی تولید می شود ، در عضلات یک ورزشکار است که در حرکت مداوم است. در مغز نیز همین مسئله وجود دارد. وقتی فکر می کنیم مقدار زیادی آنتروپی تولید می شود.

دما و طبیعت

ما عملا می دانیم که تولید در هر موقعیتی در طبیعت اتفاق می افتد. در هر شرایطی که تغییری ایجاد شود ، آنتروپی نیز وجود دارد. شگفت آورترین مشخصه ای که دارد این است که عملاً در تمام فرایندهایی که در زندگی اتفاق می افتد ، چه به مقدار کم و چه در مقدار زیاد ، رخ می دهد. در حال حاضر هیچ مکانیزمی شناخته نشده است که هنگامی که مقدار آنتروپی تولید شد ، نمی توان آن را از بین برد. مقدار کل موجود فقط می تواند افزایش یابد و هرگز کاهش نیابد.

هر فرآیندی که تولید آنتروپی می کند ، نمی تواند این انرژی را بازگرداند زیرا یک سیستم برگشت ناپذیر است. این بدان معنا نیست که بدن می تواند به حالت اولیه خود برگردد ، فقط این است که این مقدار گرما از بدن شما خارج می شود. این ادعا که افزایش می یابد اما کاهش نمی یابد این همان چیزی است که در قانون دوم ترمودینامیک وجود دارد. اگر جایی برای رسوب آنتروپی وجود نداشته باشد ، بازگشت بدن به حالت اولیه ممکن نیست.

همانطور که می بینید ، توصیف آن یک ویژگی کاملاً دشوار است اما به صورت روزانه بسیار مفید است. امیدوارم با این اطلاعات بتوانید در مورد این موضوع بیشتر بدانید.


محتوای مقاله به اصول ما پیوست اخلاق تحریریه. برای گزارش یک خطا کلیک کنید اینجا.

اولین کسی باشید که نظر

نظر خود را بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخشهای موردنیاز علامتگذاری شدهاند با *

*

*

  1. مسئول داده ها: میگل آنخل گاتون
  2. هدف از داده ها: کنترل هرزنامه ، مدیریت نظرات.
  3. مشروعیت: رضایت شما
  4. ارتباط داده ها: داده ها به اشخاص ثالث منتقل نمی شوند مگر با تعهد قانونی.
  5. ذخیره سازی داده ها: پایگاه داده به میزبانی شبکه های Occentus (EU)
  6. حقوق: در هر زمان می توانید اطلاعات خود را محدود ، بازیابی و حذف کنید.