Kapag pinag-uusapan natin ang tungkol sa thermodynamics, ang entropy. Ang entropy ng isang sistema ay isang uri ng sukat ng enerhiya na hindi magagamit sa isang thermodynamic o closed system na madalas ding isinasaalang-alang bilang isang sukatan ng karamdaman ng system. Ito ay isang pag-aari ng estado ng system na direktang nag-iiba sa anumang pagbabago, hangga't ito ay nababaligtad sa init ng system o sa kabaligtaran ng temperatura ng system.
Sa artikulong ito sasabihin namin sa iyo ang lahat ng kailangan mong malaman tungkol sa entropy at bibigyan ka namin ng ilang mga halimbawa sa pang-araw-araw na buhay.
Kahulugan ng entropy
Alam namin na ito ay ang sukat ng enerhiya na hindi magagamit sa loob ng isang closed thermodynamic system. Ang isang paraan upang magamit ang entropy ay upang masukat ang karamdaman ng isang system. Na ibig sabihin, kaguluhan sa loob ng isang sistema ay sanhi sa pamamagitan ng entropy. Karaniwan, habang tumataas o bumababa ang temperatura ay kapag may mga pangunahing pagbabago sa mga molekula at atomo na bumubuo sa isang sistema.
Kung tinukoy namin ang entropy sa mas simpleng mga termino maaari nating sabihin na ito ay ang pagkasira ng bagay at enerhiya sa uniberso sa isang pangwakas na estado ng hindi pagkakapareho ng pagkakapareho.
pangunahing katangian
Susubukan naming makita kung ano ang mga pangunahing katangian na sumasaklaw sa entropy. Mayroon itong tatlong pangunahing katangian. Isa sa mga ito ay ang pagtaas ng entropy ng isang system kapag ang init ay ibinibigay sa isang sistema anuman ang temperatura na isa rin bilang isang resulta. Iyon ay, sa anumang system kung saan ipinakilala namin ang init, tataas ang entropy ng system.
Kapag ipinakilala namin ang init sa isang ecosystem, nagbago man ang temperatura o hindi, nababawasan ang entropy kapag tinanggihan ang init na ito. Sa lahat ng mga proseso na adiabatic, ang halaga ng entropy ay mananatiling pare-pareho sa paglipas ng panahon. Kung paano sukatin ang entropy ay dapat gawin nang maingat. At ito ay, kapag nasusukat ito, dapat gawin ang mga di-makatwirang desisyon at maiiwasan ang ilan sa mga ito. Halimbawa, ang yunit ng granularity, kumukuha ng tinatawag na entropy rate, ngunit ang ilang iba pang mga limitasyon ay hindi malulutas.
Maglagay tayo ng isang halimbawa upang linawin ito nang mas mabuti. Kung kailangan naming pumili tungkol sa kung paano ilalarawan ang ilang mga kaganapan na nagaganap dahil ang entropy ay hindi nasisiyahan, maaari naming ilarawan ang parehong bagay sa parehong paraan. Ito ay isang mas malaking limitasyon kaysa sa karaniwang limitasyon at sa pangkalahatan ay kinikilala na upang masukat ang entropy, dapat malaman ang domain ng problemang gagamutin.
Gayunpaman, maaari naming tukuyin ang entropy bilang isang lubos na simpleng pag-andar. Mayroon lamang itong isang kasangkot na logarithm at ang bilang ng mga bagay na mayroong tiyak na mga katangian ng interes.
Mga pag-aari ng entropy
Sisimulan naming ilarawan kung alin ang pinakamahalagang katangian ng entropy sa aming pang-araw-araw na karanasan. Maaari itong ipakita bilang isang bagay na walang timbang at na maaaring dumaloy sa lahat ng bagay sa ating mundo. Ito ay isang pag-aari na may kinalaman sa dami ng bagay sa isang katawan, na tumutukoy sa isang rehiyon ng espasyo at maaaring tratuhin bilang isang sangkap. Sa ganitong paraan, ang entropy ay maaaring ipamahagi sa isang lugar ng bagay, naipon ng kabaligtaran o direkta. Maaari rin itong makuha, mai-decompress o mailipat sa ibang bagay. Sa ganitong paraan, maiuugnay natin ito sa ating sariling lakas.
Alam namin na ang entropy ay binabago nang malaki ang estado ng isang bagay. Kapag ang isang materyal ay mababa sa dami, ito ay napapansin bilang malamig. Kung ang materyal na alamat ay naglalaman ng higit pa at mas maraming halaga ng entropy maaari itong mapagtanto bilang tinatawag na kahit na mainit. Ito ang dahilan kung bakit alam namin na ito ay may pangunahing papel sa lahat ng mga thermal na aspeto at maaaring isaalang-alang bilang sanhi ng mga epektong ito. Kung wala ang panukalang ito ay walang temperatura o init. Karaniwan ay may kaugaliang kumalat ito sa kabuuan ng isang homogenous na katawan at awtomatikong nawasak nang higit pa o mas mabilis at pantay sa buong dami.
Sa prosesong ito, makikita natin na ang entropy ay dumadaloy mula sa pinakamainit patungo sa pinaka malamig na katawan. May mga sangkap na mahusay na konduktor tulad ng pilak, tanso, brilyante at aluminyo at iba pa na masamang konduktor at ginagawang mas mabagal ang pag-agos nito tulad ng kahoy, plastik o hangin. Habang sa pang-araw-araw na buhay ay gumagamit kami ng magagaling na conductor upang ilipat ito, gumagamit kami ng hindi magagandang conductor bilang mga insulator.
Ang isang malaking halaga ng entropy ay ginawa sa coil ng pag-init ng isang planta ng kuryente. Nangyayari din ito sa apoy ng isang burner ng langis at sa mga ibabaw ng alitan ng isang disc preno system. Ang isa pang lugar kung saan ang isang malaking halaga ay nabuo ay sa mga kalamnan ng isang atleta na patuloy na paggalaw. Ganun din ang nangyayari sa utak. Kapag iniisip namin, maraming entropy ang ginawa.
Temperatura at kalikasan
Praktikal na alam natin na ang paggawa ay nangyayari sa bawat sitwasyon sa kalikasan. Sa anumang sitwasyon kung saan mayroong isang pagbabago mayroong kasangkot na entropy. Ang pinaka-nakakagulat na katangian na mayroon ito ay nangyayari ito sa halos lahat ng mga proseso na nagaganap sa buhay, maging sa kaunti o malalaking dami. Kasalukuyang walang kilalang mekanismo kung saan, kapag ang dami ng entropy ay nagawa, hindi ito masisira. Ang kabuuang umiiral na dami ay maaari lamang tumaas at hindi kailanman mabawasan.
Ang anumang proseso na bumubuo ng entropy ay hindi maibabalik ang enerhiya na ito dahil ito ay isang hindi maibabalik na system. Hindi ito nangangahulugan na ang katawan ay maaaring bumalik sa paunang estado nito, ang dami lamang ng init na ito ang umalis sa iyong katawan. Ang pag-angkin na tumataas ngunit hindi bumababa ito ang nilalaman sa ikalawang batas ng thermodynamics. Kung walang lugar upang ideposito ang entropy, hindi posible para sa katawan na bumalik sa paunang kalagayan nito.
Tulad ng nakikita mo, ito ay lubos na isang mahirap na tampok upang ilarawan ngunit napaka kapaki-pakinabang sa pang-araw-araw na buhay. Inaasahan ko na sa impormasyong ito maaari kang matuto nang higit pa tungkol sa paksang ito.