Entropy

röskun alheimsins

Þegar við erum að tala um hitafræði, þá er óreiðu. Entropy kerfis er tegund af orku sem er ekki fáanlegur í varmafræðilegu eða lokuðu kerfi sem einnig er oft hugsað sem mælikvarði á truflun á kerfinu. Það er eiginleiki ástands kerfisins sem er breytilegt beint við hverja breytingu, svo framarlega sem það er afturkræft í hita kerfisins eða öfugt við hitastig þess sama.

Í þessari grein ætlum við að segja þér allt sem þú þarft að vita um óreiðu og við ætlum að gefa þér nokkur dæmi í daglegu lífi.

Skilgreining á óreiðu

Entropy og vatn

Við vitum að það er mælikvarði orkunnar sem er ekki til staðar í lokuðu hitafræðilegu kerfi. Ein leið til að nota óreiðu er að mæla röskun á kerfi. Það er að segja, óreiðu innan kerfis er vegna óreiðu. Venjulega, þegar hitastigið eykst eða lækkar er það þegar miklar breytingar verða á sameindum og atómum sem mynda kerfi.

Ef við skilgreinum óreiðu á einfaldari hátt getum við sagt að það sé niðurbrot efnis og orku í alheiminum í fullkomið ástand óvirkrar einsleitni.

helstu eiginleikar

Entropia

Við ætlum að sjá hver eru helstu einkenni sem entropy nær yfir. Það hefur þrjú megineinkenni. Ein þeirra er að óbygging kerfis eykst þegar hita er veitt í kerfi án tillits til hitastigs líka eins og afleiðing. Það er, í hvaða kerfi sem við kynnum hita í, eykst entropy kerfisins.

Þegar við kynnum hita í vistkerfi, hvort sem hitastigið breytist eða ekki, minnkar óbyggjan þegar þessum hita er hafnað. Í öll ferli sem eru adiabatic, gildi entropy helst stöðugt með tímanum. Hvernig þarf að mæla óreiðu verður að fara mjög varlega. Og það er að þegar það er mælt verður að taka geðþóttaákvarðanir og forðast má sumar þeirra. Til dæmis eining kornleiks, sem tekur það sem kallað er óreiðuhlutfall, en sumar aðrar takmarkanir eru óyfirstíganlegar.

Setjum dæmi til að skýra þetta betur. Ef við verðum að velja um það hvernig við eigum að lýsa ákveðnum atburðum sem eiga sér stað þar sem óreiðan er ekki óbreytanleg er hægt að lýsa sama hlutnum á sama hátt. Þetta er meiri takmörkun en hin almenna takmörkun og það er almennt viðurkennt að til að mæla óreiðu þarf að þekkja lén vandans sem á að meðhöndla.

Hins vegar getum við skilgreint óreiðu sem ákaflega einfalda aðgerð. Það hefur aðeins einn lógaritma að gera og fjölda atriða sem hafa ákveðna eiginleika sem vekja áhuga.

Eiginleikar entropy

grafík

Við ætlum að fara að lýsa því hverjir eru mikilvægustu eiginleikar entropíu í daglegri reynslu okkar. Það er hægt að setja það fram sem eitthvað sem hefur ekkert vægi og sem getur flætt í öllu í okkar heimi. Það er eiginleiki sem hefur að gera með magn efnis í líkama, sem vísar til svæðis í geimnum og er í grunninn hægt að meðhöndla það sem efni. Á þennan hátt, Entropy er hægt að dreifa yfir svæði efnisins, safnast upp öfugt eða beint. Það er einnig hægt að draga það út, þjappa það saman eða flytja það yfir í annan hlut. Þannig getum við tengt það við okkar eigin orku.

Við vitum að entropy breytir ástandi hlutar verulega. Þegar efni er lítið í magni er litið á það sem kalt. Ef efnis goðsögnin inniheldur meira og meira entropy magn er hægt að skynja sem jafnvel heitt beðið. Af þessum sökum vitum við að það gegnir grundvallarhlutverki í öllum hitauppstreymi og má líta á það sem orsök þessara áhrifa. Án þessa mælikvarða er hvorki hitastig né hiti. Venjulega hefur það tilhneigingu til að dreifast um einsleita líkama og eyðileggst sjálfkrafa meira eða minna hratt og einsleitt um rúmmálið.

Í þessu ferli getum við séð að entropía rennur frá heitasta til kaldasta líkamans. Það eru efni sem eru góðir leiðarar eins og silfur, kopar, demantur og ál og aðrir sem eru slæmir leiðarar og sem láta það flæða hægar eins og tré, plast eða loft. Þó að í daglegu lífi notum við góða leiðara til að flytja það, notum við slæma leiðara sem einangrunarefni.

Mikið magn af óreiðu er framleitt í upphitunarspólu virkjunar. Þeir eiga sér líka stað í loga olíubrennara og á núningsflötum diskabremsukerfis. Annar staður þar sem mikið magn myndast er í vöðvum íþróttamanns sem er í stöðugri hreyfingu. Sama er að segja í heilanum. Þegar við erum að hugsa myndast mikið magn af entropíu.

Hitastig og eðli

Við vitum nánast að framleiðsla á sér stað í öllum aðstæðum í náttúrunni. Í öllum aðstæðum þar sem breyting er á er óreiðu fólgin í því. Það sem kemur mest á óvart er að það kemur fram í nánast öllum þeim ferlum sem eiga sér stað í lífinu, hvort sem er í litlu eða miklu magni. Það er sem stendur engin þekkt fyrirkomulag sem, þegar búið er að framleiða óreiðumagnið er ekki hægt að eyða því. Heildarmagnið sem fyrir er getur aðeins aukist og aldrei minnkað.

Öll ferli sem mynda óreiðu geta ekki skilað þessari orku þar sem hún er óafturkræft kerfi. Þetta þýðir ekki að líkaminn geti náð upphafsstöðu aftur, aðeins að þetta magn af hita yfirgefur líkama þinn. Krafan um að hún aukist en minnki ekki það er það sem er að finna í öðru lögmáli varmafræðinnar. Ef enginn staður er til að afhenda óreiðuna er ekki mögulegt fyrir líkamann að fara aftur í upphafsstöðu.

Eins og þú sérð er það nokkuð erfiður eiginleiki að lýsa en mjög gagnlegur frá degi til dags. Ég vona að með þessum upplýsingum geti þú lært meira um þetta efni.


Vertu fyrstur til að tjá

Skildu eftir athugasemd þína

Netfangið þitt verður ekki birt. Nauðsynlegir reitir eru merktir með *

*

*

  1. Ábyrgðarmaður gagna: Miguel Ángel Gatón
  2. Tilgangur gagnanna: Control SPAM, umsögn stjórnun.
  3. Lögmæti: Samþykki þitt
  4. Samskipti gagna: Gögnunum verður ekki miðlað til þriðja aðila nema með lagalegri skyldu.
  5. Gagnageymsla: Gagnagrunnur sem Occentus Networks (ESB) hýsir
  6. Réttindi: Hvenær sem er getur þú takmarkað, endurheimt og eytt upplýsingum þínum.