Entropia – to … Pojęcie entropii. standardowa entropia

Entropia – to słowo, które wielu słyszało, ale niewielu rozumie. I trzeba przyznać, że przed końcem zrozumieć istotę tego zjawiska jest bardzo trudne. Jednak to nie powinno nas straszyć. Wiele z tego, co nas otacza, to w rzeczywistości, można wyjaśnić tylko powierzchownie. I nie mówimy o percepcji lub wiedzy danej osoby. Nie. Mówimy o całokształcie wiedzy naukowej do dyspozycji ludzkości.

Poważne luki nie istnieje tylko w poznaniu galaktycznych proporcjach, na przykład w sprawach czarnych dziur i tuneli, ale otacza nas nieustannie. Na przykład, nadal spór o fizycznej naturze światła daleko w toku. A kto może sortować poprzez pojęcie czasu? Takie kwestie – wielka różnorodność. Ale w tym artykule opiszę entropii. Przez wiele lat naukowcy walczą z pojęciem „entropii”. Chemia i fizyka iść w parze w badaniu tego tajemniczego zjawiska. Postaramy się dowiedzieć, co stało się znane do naszych czasów.

Wprowadzenie koncepcji w środowisku akademickim

Pojęcie entropii w środowisku specjalistów wprowadził wybitny niemiecki matematyk Rudolf Julius Emmanuel Clausiusa. W prostych słowach, naukowiec postanowił dowiedzieć się, co zrobić z energią. W jakim sensie? Aby zilustrować, niech nie odnoszą się do licznych eksperymentów i skomplikowanego rozumowania, matematyki i brać przykład bardziej znane nam z życia codziennego.

Musisz zdawać sobie sprawę, że podczas ładowania, powiedzmy, bateria telefonu komórkowego, ilość energii zgromadzona w baterii będzie mniej faktycznie otrzymane z sieci. Istnieją pewne straty. W codziennym życiu jesteśmy do tego przyzwyczajeni. Ale fakt, że takie straty występują w innych systemach zamkniętych. Dla matematyków, fizyków, jest to poważny problem. Badanie tego problemu i pracował Rudolfa Clausiusa.

W efekcie przyniósł prelyubopytny fakt. Jeśli będziemy znowu usunąć skomplikowaną terminologię, będzie to oznaczać, że entropia – jest różnica między ideałem a rzeczywistym procesie.

Wyobraź sobie, że jesteś właścicielem sklepu. I masz do realizacji 100 kg kosztów grejpfruta 10 MNT za kg. Umieszczenie znaku w 2 Holownik na funtów, dostaniesz ze sprzedaży 1200 MNT da kwotę zakładał dostawcy i zostawić sobie zysk w wysokości dwustu MNT.

Tak, to był doskonały opis procesu. I każdy marketer wie, że do tego czasu będzie sprzedawać jako cały grejpfruta, będą mieli czas do wyschnięcia przez 15 procent. A 20 procent i nie gnije, a oni po prostu odpisane. Ale jest to prawdziwy proces.

Tak więc, pojęcie entropii, który wprowadził w środowisku matematycznym, Rudolfa Clausiusa, jest zdefiniowana jako związek układu, w którym entropia wzrost zależy od temperatury systemu w stosunku do wartości zera absolutnego. W rzeczywistości, to pokazuje wartość odpadów (utracone) energii.

Wskaźnik mierzy chaos

Nadal możliwe jest, aby udostępnić pewne przekonania twierdzą, że entropia – miara chaosu. Oznacza to, że jeśli weźmiemy jako model zamkniętych systemach są zazwyczaj pokój student nie jest czyszczony na mundurach spot będą musiały charakteryzować pewne entropii. Ale jego znaczenie w tej sytuacji jest niewielka. Ale jeśli dodatkowo rozpraszać zabawki, przynieść popcorn z kuchni (oczywiście trochę szkód) i zostawić bałagan na stole wszystkie podręczniki, entropii układu (aw tym konkretnym przypadku – Room) wzrośnie gwałtownie.

Złożona materia

Entropia sprawa – bardzo trudne do opisania procesu. Wielu naukowców w ciągu ostatniego wieku przyczyniły się do badań nad mechanizmem jego pracy. Ponadto pojęcie entropii jest stosowany nie tylko matematyki i fizyki. Jest również zasłużone miejsce w chemii. Niektórzy rzemieślnicy używać go do wyjaśnienia nawet procesy psychologiczne w relacjach ludzkich. Pozwól nam zobaczyć różnicę w brzmieniu trzech fizyków. Każda z nich ukazuje entropii, z drugiej strony, a ich kombinacja pozwoli nam wyciągnąć go bardziej spójny obraz.

zatwierdzenie Clausiusa

Nie można przejście od temperatury ciała od dolnej części ciała do temperatury wyższej.

Zweryfikować ten postulat jest prosty. Nigdy nie będzie w stanie ogrzać zimne dłonie, powiedzieć, mrożone małego szczeniaczka jak byś lubił, by mu pomóc. Więc musimy trzymać go w swoim łonie, gdzie temperatura jest wyższa, niż jest obecnie.

zatwierdzenie Thomson

Nie można przetwarzać wyniku czego będzie całkowicie za dzieło pod wpływem ciepła, wykonane z jednego z ciał.

A jeśli po prostu oznacza to, że jest to fizycznie niemożliwe do skonstruowania perpetuum mobile. Nie dopuścić entropię systemie zamkniętym.

Przyjęcie Boltzmanna

Entropia nie może maleć w systemie zamkniętym, czyli takie, które nie otrzymują zewnętrznego ładowania energii.

Preparat ten został wstrząśnięty wiarę wielu zwolenników teorii ewolucji i zmusił je poważnie myśleć o obecności wszechświata inteligentnego Stwórcy. Dlaczego?

Ponieważ domyślna w systemie zamkniętym, entropia zawsze wzrasta. Więc pogarsza chaos. Powiększenie może być tylko ze względu na zewnętrznym zasilaniem energetycznym. I to prawo, widzimy na co dzień. Jeśli nie dbać o ogród, dom, samochód, i tak dalej. E., one po prostu zostanie zniszczony.

W megamasshtabah naszego wszechświata – jest to system zamknięty. A naukowcy doszli do wniosku, że nasza egzystencja powinna odzwierciedlać fakt, że gdzieś tam jest to zewnętrzna moc ładowania. Dlatego nie dziwi, że dzisiaj astrofizycy wierzyć w Boga.

strzałka czasu

Innym bardzo pomysłowy ilustracja entropii można przedstawić jako strzałki czasu. Oznacza to, że entropia wskazuje, w jakim kierunku ruszy proces fizycznie.

Rzeczywiście, jest mało prawdopodobne, aby usłyszeć odwoływania ogrodnika, można spodziewać się, że obszar, za który był odpowiedzialny, będzie bardziej dokładna i zadbane. Wręcz przeciwnie – jeśli nie zatrudnić innego pracownika, po jakimś czasie, nawet najpiękniejszy ogród przyjść do spustoszenia.

Entropia w chemii

W dyscyplinie „Chemia” Entropia jest ważnym wskaźnikiem. W niektórych przypadkach, jego wartość wpływa na reakcje chemiczne.

Kto nie widział scenę z filmu, w którym bohaterowie są dokładnie przeniesione do pojemnika nitrogliceryny, obawiając się sprowokować wybuch lekkomyślnego gwałtownego ruchu? Było to wizualna pomoc do zasady entropii w chemicznym. Jeśli jej postać osiągnęła punkt krytyczny, byłoby reakcja rozpoczęła się, co spowodowało wybuch.

Zaburzenie zamówienie

Najczęściej twierdzą, że entropia – jest chęć chaosu. Właściwie słowo „entropia” oznacza obrót lub obracanie. Mówiliśmy już, że charakteryzuje działania. Bardzo interesujący w tym kontekście, entropia gazu. Spróbujmy sobie wyobrazić, jak to się dzieje.

Wziąć zamknięty układ składający się z dwóch połączonych ze sobą pojemników, z których każdy jest gaz. Ciśnienie w pojemnikach, dopóki nie były ściśle ze sobą powiązane, było inaczej. Wyobraźmy sobie, co się stało na poziomie molekularnym, kiedy są razem.

Tłum cząsteczek są pod większą presją, od razu rzucili się do swoich braci, którzy mieszkali aż całkiem swobodnie. Tak więc, mają zwiększone ciśnienie tam. Można to porównać do sposobu, plusk wody w łazience. Przeszedł na bok, natychmiast wpada do drugiej. Podobnie nasza cząsteczka. A nasz doskonale izolowane od wpływów zewnętrznych, będą one push system dopóki nie ustanawia doskonałą równowagę w całej objętości. A potem, kiedy wokół każdej cząsteczce będzie dokładnie takie samo miejsce jak sąsiednich i całej reszty. I będzie to najwyższa entropia w chemii. Rotacje i przekształcenia przestanie.

standardowa entropia

Naukowcy nie porzucili swoje próby zorganizowania i klasyfikować nawet bałagan. Ponieważ wartość losowa jest zależna od wielu schorzeń związanych określenie „średnia entropia” został wprowadzony. Wartości tych standardów są zestawione w specjalnym stole, dzięki czemu można łatwo wykonywać obliczenia i rozwiązywać różne zadania aplikacji.

Domyślne wartości w standardowych entropii uwzględnieniem warunków ciśnieniem jednej atmosfery i w temperaturze 25 stopni Celsjusza. Gdy temperatura wzrasta tempo zwiększa.

Kody i szyfry

Jest też informacja entropia. Został on zaprojektowany, aby pomóc w szyfrowanie zakodowanych wiadomości. Dla informacji entropii – jest prawdopodobieństwem informacji przewidywalności. A jeśli bardzo prostych słowach, jest to, jak łatwo będzie pękać przechwytywanego szyfr.

Jak to działa? Na pierwszy rzut oka wydaje się, że bez chociaż wszelkie dane źródłowe do zrozumienia zakodowany komunikat nie może być. Ale to nie jest prawda. Tutaj przychodzi prawdopodobieństwa.

Wyobraźmy sobie stronę z zaszyfrowanej wiadomości. Wiesz, że użycie języka rosyjskiego, ale postacie są całkowicie nieznane. Od czego zacząć? Pomyśl: jakie jest prawdopodobieństwo, że pismo będzie spotkać na tej stronie „b”? I możliwość natknąć się na literę „O”? System, rozumiesz. Obliczanie znaki, które są najczęstszą (a najrzadziej – jest również ważnym wskaźnikiem), aw porównaniu ze specyfiki języka, w którym wiadomość została napisana.

Ponadto, nie są częste, aw niektórych językach i stabilnych kombinacji liter. Wiedza ta jest również stosowana do odszyfrowania. Nawiasem mówiąc, ta metoda jest stosowana słynnego Sherlocka Holmesa historię „Tańczące sylwetki”. W ten sam sposób złamać kody w ramach przygotowań do II wojny światowej.

A entropia informacji ma na celu zwiększenie niezawodności kodowania. Ze względu na wzorach pochodzących Matematyka może analizować i doskonalić proponowane opcje shifrovschikami.

Komunikacja z ciemnej materii

Teoria, która tylko czeka, aby zostać potwierdzone, bardzo wiele. Jeden z nich dotyczy zjawiska entropii przy stosunkowo niedawno odkrytego ciemnej materii. Mówi, że stracił energia jest po prostu przekształcić w ciemności. Astronomowie Zakładamy, że nasz wszechświat tylko 4-procentowy spadek w materii, jakim go znamy. A drugi 96 procent zatrudnionych w tej chwili nieodkryte – ciemności.

Taki tytuł otrzymała ze względu na fakt, że nie oddziałuje z promieniowaniem elektromagnetycznym i emituje go (jak wszystkie znane do tej pory obiektów we wszechświecie). A zatem na tym etapie rozwoju nauki badania ciemnej materii i jej właściwości nie jest możliwe.