Entropa

Vi forklarer dig, hvad entropi er, hvad er negativ entropi og nogle eksempler på denne grad af ligevægt i et system.

1. Hvad er entropien?

I fysik taler man om entropi (normalt symboliseret med bogstavet S) for at henvise til graden af ​​ligevægt for et termodynamisk system, eller rettere, på dets niveau af tendens til forstyrrelse (variation af entropi). Når der forekommer en positiv entropivariation, er komponenterne i et system mere tilbøjelige til forstyrrelse end når der forekommer en negativ entropi.

Entropi er et nøglekoncept for den anden lov om termodynamik, der siger, at mængden af ​​entropi i universet har en tendens til at stige over tid. Eller hvad er det samme: givet en tilstrækkelig periode vil systemerne have en tendens til forstyrrelse . Og dette potentiale for forstyrrelse vil være større, i det omfang systemet er tættere på ligevægt. Jo større balance, desto større er entropien.

Man kan også sige, at entropien ikke er mere end beregningen af ​​den interne energi i et system, der ikke er nyttigt til at udføre en arbejde, men det findes og akkumuleres i et givet system, det vil sige den overskydende energi, der er engangs.

Når et system overgår fra en initialtilstand til en sekundær tilstand, i en isotermisk proces (med samme temperatur), vil entropien således blive lig med den mængde varme, som udveksle systemet med miljøet divideret med dets absolutte temperatur. Dette udtrykkes i henhold til følgende ligning:

S2 S1 = Q1 2 / T

Dette viser, at kun variationerne af entropien kan beregnes i et system og ikke absolutte værdier. Det eneste punkt, hvor entropien er null, er ved absolut nul (0 K eller -273, 16 C).

Det kan tjene dig: Enthalpy.

1. Negativ entropi

Den negative entropi, sintrop a o neguentrop a er en mekanisme, ved hvilken et system holder sine uundgåelige niveauer af entropi stabilt, det vil sige for forfald, til gennem eksport af bestemte entropimarginer til andre beslægtede delsystemer.

Det vil sige, et system kan sænke sine usikkerhedsniveauer, så længe det ændrer sin egen struktur.

Dette koncept blev udviklet af fysiker Erwin Schr dinger i 1943 og senere genoptaget af forskellige lærde.

1. Entropyeksempler

Nogle daglige eksempler på entropi er:

• Brydning af en plade . Hvis vi forstår skålen som et ordnet og afbalanceret system med et stort entropisk potentiale, vil vi se, at dens fragmentering i stykker er en naturlig, midlertidig begivenhed, der ikke sker spontant i den modsatte retning.
• Radioaktivt henfald Denne proces, også irreversibel, fører til ustabile atomer og høj entropisk ladning til at blive meget mere stabile versioner af sig selv (skiftende elementer). Til dette skal de først frigive store mængder energi til universet, hvilket er, hvad vi kalder stråling.
• Alderdom og død . En uundgåelig virkelighed i vores eksistens er repræsenteret af den gradvise stigning i entropi i systemet, der er vores menneskelige krop. Til sidst når disse entropyniveauer deres maksimale mulige, og vores krop svigter: af sit eget slid, ved sygdom, af foretagne fejl osv. Og til disse begivenheder kommer døden, slutningen på vores system.
• Enden på universet Samtidig fysik har advaret om teorien om universets ende, da entropi ophobes og ophobes over tid, indtil den er kaotisk i drift og fører til en ophør af bevægelse og ustabilitet: til universets totale død ved varmetab