Kur flasim për termodinamikën, entropi. Entropia e një sistemi është një lloj i masës së energjisë që nuk është i disponueshëm në një sistem termodinamik ose të mbyllur që gjithashtu shpesh mendohet si një masë e shqetësimit të sistemit. Shtë një veti e gjendjes së sistemit që ndryshon drejtpërdrejt me çdo ndryshim, për sa kohë që është e kthyeshme në nxehtësinë e sistemit ose anasjelltas me temperaturën e sistemit.
Në këtë artikull ne do t'ju tregojmë gjithçka që ju duhet të dini në lidhje me entropinë dhe ne do t'ju japim disa shembuj në jetën e përditshme.
Përkufizimi i entropisë
Ne e dimë që është masa e energjisë që nuk është e disponueshme brenda një sistemi termodinamik të mbyllur. Një nga mënyrat për të përdorur entropinë është matja e çrregullimit të një sistemi. Kjo do të thotë, kaosi brenda një sistemi është për shkak të entropisë. Normalisht, ndërsa temperatura rritet ose zvogëlohet, ka ndryshime të mëdha në molekulat dhe atomet që përbëjnë një sistem.
Nëse e përkufizojmë entropinë në terma më të thjeshtë mund të themi se është degradimi i materies dhe energjisë në univers në një gjendje përfundimtare të uniformitetit inert.
tipare kryesore
Le të shohim cilat janë karakteristikat kryesore që përfshin entropia. Ka tre karakteristika kryesore. Njëra prej tyre është që entropia e një sistemi rritet kur nxehtësia furnizohet në një sistem pavarësisht nëse temperatura gjithashtu rritet si pasojë. Kjo është, në çdo sistem në të cilin ne futim nxehtësinë, rritet entropia e sistemit.
Kur futim nxehtësinë në një ekosistem, pavarësisht nëse ndryshon temperatura ose jo, entropia zvogëlohet kur kjo nxehtësi refuzohet. Në Në të gjitha proceset që janë adiabatike, vlera e entropisë mbetet konstante me kalimin e kohës. Mënyra e matjes së entropisë duhet të bëhet me shumë kujdes. Dhe është se, kur matet, duhet të merren vendime arbitrare dhe disa prej tyre mund të shmangen. Për shembull, njësia e grimcimit, duke marrë atë që quhet shkalla e entropisë, por disa kufizime të tjera janë të pakapërcyeshme.
Le të marrim një shembull për ta sqaruar këtë më mirë. Nëse duhet të bëjmë një zgjedhje se si të përshkruajmë disa ngjarje që ndodhin pasi entropia nuk është e pandryshueshme, ne mund të përshkruajmë të njëjtin objekt në të njëjtën mënyrë. Ky është një kufizim më i madh se kufizimi i zakonshëm dhe përgjithësisht njihet që për të matur entropinë, duhet të dihet fusha e problemit që do të trajtohet.
Sidoqoftë, ne mund të përcaktojmë entropinë si një funksion jashtëzakonisht të thjeshtë. Ka vetëm një logaritëm të përfshirë dhe numrin e gjërave që kanë veti të caktuara me interes.
Karakteristikat e entropisë
Ne do të fillojmë të përshkruajmë se cilat janë vetitë më domethënëse të entropisë në përvojën tonë të përditshme. Mund të paraqitet si diçka që nuk ka peshë dhe që mund të rrjedhë në gjithçka në botën tonë. Isshtë një veti që ka të bëjë me sasinë e materies në një trup që i referohet një rajoni hapësinor dhe mund të trajtohet në thelb si një substancë. Në këtë mënyrë, entropia mund të shpërndahet në një zonë të materies, të akumuluar në mënyrë të kundërt ose drejtpërdrejt. Mund të nxirret, dekompresohet ose transferohet në një objekt tjetër. Në këtë mënyrë, ne mund ta shoqërojmë atë me energjinë tonë.
Ne e dimë që entropia ndryshon ndjeshëm gjendjen e një objekti. Kur një material është i ulët në sasi, ai perceptohet si i ftohtë. Nëse miti material përmban gjithnjë e më shumë sasi entropie, ajo mund të perceptohet si e quajtur edhe e nxehtë. Kjo është arsyeja pse ne e dimë se ajo luan një rol themelor në të gjitha aspektet termike dhe mund të konsiderohet si shkaku i këtyre efekteve. Pa këtë masë nuk ka temperaturë apo nxehtësi. Normalisht që ka tendencë të përhapet në të gjithë trupin homogjen dhe shkatërrohet automatikisht pak a shumë shpejt dhe në mënyrë uniforme gjatë gjithë vëllimit.
Në këtë proces, ne mund të shohim se entropia rrjedh nga trupi më i nxehtë në trupin më të ftohtë. Ka substanca që janë përcjellës të mirë si argjendi, bakri, diamanti dhe alumini dhe të tjerë që janë përçues të këqij dhe e bëjnë atë të rrjedhë më ngadalë siç janë druri, plastika ose ajri. Ndërsa në jetën e përditshme ne përdorim përçues të mirë për ta transferuar atë, ne përdorim përçues të këqij si izolator.
Një sasi e madhe entropie prodhohet në spiralin e ngrohjes të një termocentrali. Ato ndodhin gjithashtu në flakën e një ndezësi vaji dhe në sipërfaqet e fërkimit të një sistemi frenimi disk. Një vend tjetër ku gjenerohet një sasi e madhe është në muskujt e një atleti që është në lëvizje të vazhdueshme. E njëjta gjë është e vërtetë në tru. Kur jemi duke menduar, prodhohet një sasi e madhe e entropisë.
Temperatura dhe natyra
Ne praktikisht e dimë që prodhimi ndodh në çdo situatë në natyrë. Në çdo situatë në të cilën ka një ndryshim, përfshihet entropia. Karakteristika më befasuese që ka është se ndodh praktikisht në të gjitha proceset që ndodhin në jetë, qoftë në sasi të vogla apo të mëdha. Aktualisht nuk ka asnjë mekanizëm të njohur me të cilin, pasi të jetë prodhuar sasia e entropisë, ajo nuk mund të shkatërrohet. Sasia totale ekzistuese vetëm mund të rritet dhe kurrë të mos ulet.
Çdo proces që gjeneron entropi nuk mund ta kthejë këtë energji pasi që është një sistem i pakthyeshëm. Kjo nuk do të thotë që trupi mund të kthehet në gjendjen e tij fillestare, vetëm se kjo sasi e nxehtësisë largohet nga trupi juaj. Pretendimi se rritet por nuk ulet është ajo që përmbahet në ligjin e dytë të termodinamikës. Nëse nuk ka vend për të depozituar entropinë, nuk është e mundur që trupi të kthehet në gjendjen e tij fillestare.
Siç mund ta shihni, është një tipar mjaft i vështirë për tu përshkruar, por shumë i dobishëm nga dita në ditë. Shpresoj që me këtë informacion të mësoni më shumë rreth kësaj teme.