Çfarë do të thotë termi entropi? Çfarë është entropia. Vetëm rreth kompleksit - Çfarë është entropia, ndryshimet në entropinë e proceseve dhe sistemeve, koncepti i entropisë, vetitë dhe ligjet e entropisë

Heroina e Woody Allen's Whatever Works e përcakton entropinë si atë që e bën të vështirë vendosjen e pastës së dhëmbëve përsëri në tub. Ajo gjithashtu shpjegon Parimin e Pasigurisë së Heisenberg në një mënyrë interesante, një arsye tjetër për të parë filmin.

Entropia është një masë e çrregullimit, kaosit. Ju ftove miqtë tuaj në një festë të Vitit të Ri, keni pastruar, larë dyshemenë, keni shtruar ushqime në tryezë, keni vendosur pije. Me pak fjalë, ata vendosën gjithçka në rregull dhe eliminuan sa më shumë kaos. Ky është një sistem me entropi të ulët

Çfarë është entropia me fjalë të thjeshta: Përcaktimi në cilat fusha përdoret termi. Shembuj të qartë të entropisë në jetë.

Ju ndoshta mund të imagjinoni se çfarë ndodh me apartamentin nëse festa është e suksesshme: kaos i plotë. Por në mëngjes keni në dispozicion një sistem me entropi të lartë.

Për të rregulluar apartamentin, duhet të rregulloni, që do të thotë të shpenzoni shumë energji për të. Entropia e sistemit është ulur, por nuk ka asnjë kontradiktë me ligjin e dytë të termodinamikës - keni shtuar energji nga jashtë dhe ky sistem nuk është më i izoluar.

Një nga opsionet për fundin e botës është vdekja termike e universit për shkak të ligjit të dytë të termodinamikës. Entropia e universit do të arrijë maksimumin e saj dhe asgjë tjetër nuk do të ndodhë në të.

Në përgjithësi, gjithçka tingëllon mjaft dëshpëruese: në natyrë, të gjitha gjërat e renditura priren drejt shkatërrimit, drejt kaosit. Por nga vjen jeta në Tokë atëherë? Të gjithë organizmat e gjallë janë tepër kompleksë dhe të rregullt, dhe në njëfarë mënyre e kalojnë tërë jetën e tyre duke luftuar entropinë (edhe pse ajo gjithmonë fiton në fund.

Është shumë e thjeshtë. Organizmat e gjallë në procesin e jetës rishpërndajnë entropinë rreth vetes, domethënë, ata i japin entropinë e tyre gjithçkaje që munden. Për shembull, kur hamë një sanduiç, ne shndërrojmë bukën dhe gjalpin e bukur, të porositur në diçka të njohur. Rezulton se ne i dhamë entropinë tonë sanduiçit, dhe brenda sistemi i përbashkët entropia nuk është ulur.

Dhe nëse e marrim tokën në tërësi, atëherë ajo nuk është aspak një sistem i mbyllur: dielli na furnizon me energji për të luftuar entropinë.

Psikologjia e entropisë.

Entropia - mënyra se si një individ ndërvepron me mjedisin social përcaktohet nga fakti se mjedisi social, nga njëra anë, dhe individi, nga ana tjetër, mund të përfshijnë prirje entropike dhe negjentropike, dhe raporti i tyre i caktuar formon mënyra të mundshme të kombinuara të ndërveprim; diapazoni i gjerë i tyre bën të mundur që të shkohet përtej përkufizimit të kufizuar të personalitetit si një sistem i qëndrueshëm që vepron në kushtet e ndryshimit të mjedisit.

Nëse marrim boshtin “personalitet – mjedis social”, i pandryshueshëm në aparatin tonë konceptual, dhe imagjinojmë rrotullimin e tij të ndërsjellë me boshtin “entropi-negentropi”, i cili përmban përgjigjen e pyetjes “si zhvillohet ndërveprimi?”, atëherë. ne kemi në dispozicion katër opsione fillestare:

1) tendencat negjentropike të mjedisit shoqëror;
2) tendencat e entropisë në mjedisin social;
3) prirjet e personalitetit negjentropik;
4) tendencat entropike të personalitetit.

Është e nevojshme të përshkruhet shkurtimisht secili prej tyre.

1. Prirjet negjentropike të mjedisit social. Bacon shtroi gjithashtu pyetjen se si një person mund të ekzistojë në një rend shoqëror dhe, në përgjithësi, nga çfarë përbëhet ky rend shoqëror. Shumica e teorive moderne sociologjike janë të përkushtuara për të sqaruar natyrën e saj. Në lidhje me detyrën tonë, ata përshkruajnë parametrat e mundshëm të sistemit "personalitet - mjedis shoqëror", mjafton të theksohet: një person mund të përfshihet në marrëdhënie formale dhe joformale, cilësia kryesore e të cilave është përsëritja, qartësia dhe organizimi. ritualizmi dhe stereotipizimi kushtet sociale– situata të sjelljes individuale. Dihet se shoqëria nuk mund të ndikojë efektivisht tek një individ i përfshirë në një grup nëse strategjia e ndikimit shoqëror nuk është konsistente, unanime dhe konsistente.

2. Tendencat e entropisë në mjedisin social. Elemente të kaosit dhe çrregullimit, destabilizimit shoqëror dhe çorganizimit të strukturës në faza të caktuara të zhvillimit të saj, E. Durkheim madje i konsideroi si kusht të domosdoshëm për zhvillimin e shoqërisë, praninë në të të disa elementeve të çorganizimit. Siç dihet, ai e theksoi këtë pikë në lidhje me studimin e natyrës së anomisë sociale dhe krimit. Pa hyrë në detaje të një analize kritike të pikëpamjeve të E. Durkheim, duam të theksojmë se tendencat entropike vërehen veçanërisht qartë në funksionimin e grupeve të vogla shoqërore në klimën mikrosociale të disa shoqatave njerëzore formale dhe joformale. Një shembull do të ishte një shoqëri e dehur, një turmë e emocionuar gjatë një spektakli sportiv, një situatë në një ekip pune me një shpërndarje të paqartë të funksioneve dhe roleve, një grumbullim i rastësishëm i njerëzve të pa bashkuar nga një fije e përbashkët, etj.

3. Prirjet e personalitetit negjentropik. Kjo i referohet konsistencës së pikëpamjeve dhe qëndrimeve të individit; qëndrueshmëria dhe organizimi i tij në veprime. Duket e panevojshme të shqyrtohen në detaje mekanizmat për sigurimin dhe arritjen e stabilitetit dhe qëndrueshmërisë së organizimit në jetën e një personi, pasi kjo çështje diskutohet gjerësisht në literaturën psikologjike dhe studimit të saj i kushtohen vepra të shumta. Mund të theksojmë vetëm se studentët dhe ndjekësit e D. N. Uznadze e lidhin mekanizmin e stabilitetit të sjelljes individuale dhe tipareve karakteristike, botëkuptimin dhe besimet me fiksimin e qëndrimeve, me një organizim të caktuar të qëndrimeve fikse, strukturën e tyre sistemike dhe tendencën e brendshme drejt konsolidimit dhe konsolidimit dhe pajtueshmërinë.

4. Prirjet e entropisë së personalitetit. Disociimet e sjelljes, çorganizimi, mospërputhja në veprime dhe besime, paqëndrueshmëria emocionale janë manifestime të kaosit të brendshëm dhe prirjeve entropike të individit. Nuk ka dyshim se gjendja kufizuese e rritjes së entropisë është karakteristikë e patologjisë, por do të ishte gabim të thjeshtohej pyetja në këtë mënyrë, sikur rritja e entropisë shoqërohet me patologji, dhe rritja e negentropisë me shëndetin mendor. Për më tepër, me shumë çrregullime neurotike, vërehet mbiorganizim, i sjellë në forma patologjike të ritualizimit dhe, përkundrazi, në individë praktikisht të shëndetshëm në kushte të caktuara mund të vërehet një rritje e tendencave entropike. Kjo është demonstruar mirë në eksperimente të njohura L. Festinger, T. Newcombe dhe A. Pepitone, F. G. Zimbardo në lidhje me studimin e fenomenit të deindividimit, i cili tashmë është diskutuar pjesërisht. Fakti është se një nga treguesit e deindividimit, sipas këtyre kongjestioneve, është impulsiviteti dhe destruktiviteti i sjelljes, ulja e vetëkontrollit, sjellja kaotike dhe çorganizimi i gjendjeve ndërpersonale. F. G. Zimbardo formuloi në mënyrë të përmbledhur dhe të qartë luftën midis dy momenteve - kaosit dhe rendit - në ekzistencën njerëzore: "Në luftën e përjetshme të rendit dhe kaosit, ne shpresojmë për triumfin e individualizimit, por në mënyrë misterioze jemi në komplot me forcat e brendshme që burojnë nga thellësitë e pakontrollueshme të deindividimit.

Filozofia e entropisë.

ENTROPIA (nga greqishtja entropia - rrotullim, shndërrim) është pjesë e energjisë së brendshme të një sistemi të mbyllur ose kompleksit energjetik të Universit, i cili nuk mund të përdoret, veçanërisht nuk mund të shndërrohet ose shndërrohet në punë mekanike. Përcaktimi i saktë i entropisë bëhet duke përdorur llogaritjet matematikore. Efekti i entropisë shihet më qartë në shembullin e proceseve termodinamike. Kështu, nxehtësia kurrë nuk shndërrohet plotësisht në punë mekanike, duke u shndërruar në lloje të tjera të energjisë. Vlen të përmendet se gjatë proceseve të kthyeshme vlera e entropisë mbetet e pandryshuar gjatë proceseve të pakthyeshme, përkundrazi, ajo rritet vazhdimisht dhe kjo rritje ndodh për shkak të një rënieje; energji mekanike. Rrjedhimisht, të gjitha proceset e shumta të pakthyeshme që ndodhin në natyrë shoqërohen nga një ulje e energjisë mekanike, e cila në fund të fundit duhet të çojë në paralizë të përgjithshme, ose me fjalë të tjera, "vdekje nga nxehtësia". Por një përfundim i tillë vlen vetëm në rastin e postulimit të totalitarizmit të Universit si një realitet i mbyllur empirik. Krishtit. teologët, bazuar në entropinë, folën për fundshmërinë e botës, duke e përdorur atë si provë të ekzistencës së Zotit.

Entropia po rritet. A rritet entropia në sistemet e izoluara?

Pesë mite rreth zhvillimit dhe entropisë. Miti i tretë.
Ne i mbajmë paratë nën çelës dhe çelës dhe e fshehim ushqimin në akull nga nxehtësia.
Por është krejtësisht e padurueshme që një person të jetojë në vetmi dhe të mbyllur.
Ligji i dytë i termodinamikës thotë se entropia në një sistem të izoluar nuk zvogëlohet, domethënë, ajo mbetet e njëjtë ose rritet. A mund të rritet jashtë një sistemi të izoluar?
Le të vërejmë menjëherë se termi "sistem" në formulimin e parimit të dytë përdoret vetëm për shkurtësi. Kuptohet si çdo grup elementesh, ndërsa sistemi përfshin lidhjet ndërmjet tyre dhe supozon njëfarë integriteti. Si lidhjet ashtu edhe integriteti mund të ngadalësojnë vetëm rritjen e entropisë, duke përjashtuar disa gjendje (ndoshta të padëshirueshme për sistemin). Në asnjë aspekt tjetër sistematika nuk është e rëndësishme për parimin e dytë.
Kërkesa për izolim lind sepse nga një sistem i hapur, entropia mund të eksportohet dhe të shpërndahet në mjedis. Por, pasi grupi i izoluar i elementeve është balancuar dhe ka arritur në makrostatin më të mundshëm, entropia, pasi ka arritur maksimumin, nuk mund të rritet më tej.
Një rritje e entropisë është e mundur vetëm në prani të një lloj disekuilibri, i cili nuk do të lindë derisa të rifillojë fluksi i energjisë nga jashtë ose dalja e saj në jashtë. Jo më kot i vendosim gjërat në ambiente magazinimi të izoluara - kjo parandalon ndikimet e jashtme që kontribuojnë në shfaqjen e çekuilibrit dhe rritjen e mëtejshme të entropisë. Prandaj, izolimi, ashtu si sistematika, nuk kontribuon në rritjen e entropisë, por vetëm garanton mosuljen e saj. Rritja e entropisë ndodh kryesisht jashtë sistemit të izoluar, në mjedis të hapur.
Megjithëse formulimi klasik i ligjit të dytë nuk thotë se si ndryshon entropia në sistemet dhe mjediset e hapura, ky nuk është një problem i madh. Mjafton të ndash mendërisht një pjesë të mjedisit ose një grup sistemesh të hapura që marrin pjesë në proces dhe nuk përjetojnë ndikime të jashtme dhe t'i konsiderosh ato një sistem të vetëm të izoluar. Atëherë entropia e tyre totale nuk duhet të ulet. Kështu arsyetoi, për shembull, W. Ashby kur vlerësonte ndikimin e një sistemi në një tjetër, dhe I. Prigogine kur shqyrtonte strukturat disipative.
Më e keqja është se një klasë e madhe procesesh në të cilat rritet entropia, përkatësisht proceset e akumulimit të shqetësimeve në sisteme nën ndikimin e forcave të jashtme, duket se i shpëtojnë ndikimit të parimit të dytë - në fund të fundit, ato nuk mund të ndodhin në sisteme të izoluara!
Prandaj, do të ishte më mirë të formulohej ligji si më poshtë: çdo proces spontan i transformimit të energjisë, masës, informacionit nuk zvogëlon entropinë totale të të gjitha sistemeve dhe pjesëve të mjedisit që lidhen me të. Në këtë formulim hiqet kërkesa e tepërt e sistematizmit, sigurohet izolimi duke marrë parasysh të gjithë elementët pjesëmarrës në proces dhe afirmohet vlefshmëria e ligjit për të gjitha proceset spontane.

Entropia me fjalë të thjeshta. Çfarë është entropia me fjalë të thjeshta

Më shpesh fjala "entropi" gjendet, natyrisht, në fizikën klasike. Ky është një nga konceptet më komplekse të kësaj shkence, ndaj edhe studentët e universiteteve të fizikës hasin shpesh probleme kur e perceptojnë këtë term. Ky është, natyrisht, një tregues fizik, por është e rëndësishme të kuptohet një fakt - entropia nuk është e ngjashme me konceptet e zakonshme të vëllimit, masës ose presionit, sepse entropia është pikërisht një veti e lëndës specifike që po shqyrtojmë.

Me fjalë të thjeshta, entropia është një masë e informacionit që nuk dimë për një temë të caktuar. Epo, për shembull, kur më pyesin se ku jetoj, unë do t'ju përgjigjem - në Moskë. Kjo është një koordinatë shumë specifike - kryeqyteti Federata Ruse– megjithatë, Moska është një qytet mjaft i madh, kështu që ju ende nuk e dini informacionin e saktë për vendndodhjen time. Por kur ju them kodin tim zip, për shembull, atëherë entropia për mua si objekt do të ulet.

Kjo nuk është një analogji plotësisht e saktë, ndaj le të japim një shembull tjetër për t'u sqaruar. Le të themi se ju dhe unë marrim dhjetë zare gjashtëkëndëshe. Le t'i hedhim të gjitha me radhë, dhe pastaj unë do t'ju tregoj shumën e treguesve të rënë - tridhjetë. Bazuar në shumën e të gjitha rezultateve, nuk do të jeni në gjendje të thoni saktësisht se cili numër doli në cilën kërma - thjesht nuk keni të dhëna të mjaftueshme për këtë. Në rastin tonë, çdo numër i rënë në gjuhën e fizikantëve do të quhet një mikroshtet, dhe shuma e barabartë me tridhjetë, në të njëjtin dialekt fizik, do të quhet makrostate. Nëse numërojmë se sa mikrogjendje të mundshme mund të na japin gjithsej tre duzina, do të arrijmë në përfundimin se numri i tyre arrin pothuajse tre milionë vlera. Duke përdorur një formulë të veçantë, ne mund të llogarisim indeksin e entropisë në këtë eksperiment probabiliteti - gjashtë e gjysmë. Nga erdhi gjysma, mund të pyesni? Kjo pjesë thyesore shfaqet për faktin se kur numërojmë në rendin e shtatë mund të operojmë vetëm me tre numra - 0, 1 dhe 2.

Entropia në biologji. Entropia (vlerat)

Entropia:

Entropia është një masë e shpërndarjes së pakthyeshme të energjisë, një masë e devijimit të një procesi real nga ai ideal.
Entropia termodinamike është një funksion i gjendjes së një sistemi termodinamik
Entropia (biologji) - në ekologjinë biologjike, një njësi matëse e ndryshueshmërisë biologjike.
Entropia e informacionit është një masë e kaosit të informacionit, pasigurisë së shfaqjes së çdo simboli të alfabetit parësor.
Entropia është një rrjet i decentralizuar i komunikimit kompjuterik peer-to-peer i krijuar për të qenë rezistent ndaj censurës së rrjetit.
Entropia topologjike
Entropia metrike
Entropia e një sistemi dinamik
Entropia diferenciale
Entropia e një gjuhe është një funksion statistikor i tekstit në një gjuhë të caktuar, ose vetë gjuha, që përcakton sasinë e informacionit për njësi teksti.
Entropia (revistë) - revistë ndërkombëtare ndërdisiplinore mbi anglisht mbi studimin e entropisë dhe informacionit.

"Entropy" është një film artistik i vitit 2012 nga Maria Sahakyan.
Entropia ( lojë tavoline) (eng. Entropy) është një lojë tavoline e vitit 1977 nga Eric Solomon dhe 1994 nga Augustin Carreno.

Video Rreth entropisë

Shembuj të entropisë. Hyrje

Entropia

Përkufizimi i mëposhtëm i entropisë gjendet në fjalorin e fjalëve të huaja: entropia - 1) në fizikë - një nga madhësitë që karakterizon gjendjen termike të një trupi ose të sistemit të trupave; një masë e çrregullimit të brendshëm të sistemit; për të gjitha proceset që ndodhin në një sistem të mbyllur, entropia ose rritet (procese të pakthyeshme) ose mbetet konstante (procese të kthyeshme); 2) në teorinë e informacionit - një masë e pasigurisë së situatës ( ndryshore e rastësishme) me një numër të fundëm ose çift rezultatesh, për shembull, një eksperiment para të cilit rezultati nuk dihet saktësisht.

Koncepti i entropisë u prezantua për herë të parë në shkencë nga Clausius në 1865 si zhvillimi logjik Termodinamika e Carnot.

Por unë e karakterizoj këtë koncept si një masë kaosi. Për mendimin tim, kjo është tema më optimale për momentin sepse lidhet plotësisht me jetën. Entropia është në gjithçka. Në natyrë, te njeriu, në shkenca të ndryshme. Edhe lindja e një personi në barkun e nënës fillon me kaos. Entropia gjithashtu mund të lidhet me formimin e një planeti, pasi para shfaqjes së Zotit në Tokë gjithçka dukuritë natyrore dhe gjithçka që ishte në planet ishte në një shkallë të lartë entropie. Por pas shtatë ditësh, planeti fitoi një pamje të rregullt, domethënë gjithçka ra në vend.

Bazuar në gjetjet e mia, do të doja ta analizoja më në detaje këtë fenomen dhe, si të thuash, të zvogëloja entropinë e të kuptuarit të këtij fenomeni.

Madhësia	Formula e llogaritjes	Kuptimi
Entropia totale e pjesës së dukshme S (\displaystyle S)	4π3sγlH03(\style ekrani (\frac (4\pi)(3))s_(\gama)l_(H_(0))^(3))	∼1088 (\displaystyle \sim 10^(88))
Entropia specifike e gazit foton sγ(\displaystyle s_(\gama ))	8π290T03(\style ekrani (\frac (8\pi ^(2))(90))T_(0)^(3))	≈1,5103(\displaystyle \afërsisht 1,510^(3)) cm-3

Entropia e Universit është një sasi që karakterizon shkallën e çrregullimit dhe gjendjen termike të Universit. Përkufizimi klasik i entropisë dhe metoda për llogaritjen e saj nuk janë të përshtatshme për Universin, pasi forcat gravitacionale veprojnë në të, dhe vetë materia nuk formon një sistem të mbyllur. Megjithatë, mund të vërtetohet se në vëllimin shoqërues ruhet entropia totale.

Në një Univers që zgjerohet relativisht ngadalë, entropia në vëllimin shoqërues ruhet dhe rendi i madhësisë së entropisë është i barabartë me numrin e fotoneve.

Ligji i ruajtjes së entropisë në univers

Në përgjithësi, rritja e energjisë së brendshme ka formën:

Le të marrim parasysh se potenciali kimik i grimcave është i barabartë në vlerë dhe i kundërt në shenjë:

Nëse e konsiderojmë zgjerimin si një proces ekuilibri, atëherë shprehja e fundit mund të zbatohet në vëllimin shoqërues (V∝a3(\displaystyle V\propto a^(3)), ku a(\displaystyle a) është "rrezja" të Universit). Megjithatë, në vëllimin shoqërues dallimi midis grimcave dhe antigrimcave mbetet. Duke marrë parasysh këtë fakt, kemi:

Por arsyeja e ndryshimit të vëllimit është zgjerimi. Nëse tani, duke marrë parasysh këtë rrethanë, ne e dallojmë shprehjen e fundit në kohë:

Tani, nëse zëvendësojmë ekuacionin e vazhdimësisë të përfshirë në sistem:

Kjo e fundit do të thotë që entropia në vëllimin shoqërues është e ruajtur.

Kurorëzimi i Frederikut në kishën e Kalasë Königsberg

Frederiku, djali i Zgjedhësit të Brandenburgut, Friedrich Wilhelm, i mbiquajtur Zgjedhësi i Madh, lindi në Königsberg më 11 korrik 1657 nga gruaja e parë e babait të tij, Louise Henrietta. Vdekja e vëllait të tij të madh, Charles-Emil në 1674, i hapi rrugën drejt kurorës.

I dobët në shëndet, pa shtyllë kurrizore, lehtësisht i ndikuar, ai ishte i prirur për pompozitet dhe shkëlqim. Dallimi i mrekullueshëm midis tij dhe babait të tij është vërejtur nga të gjithë historianët - ndryshimi në karakter, pikëpamje dhe aspirata. Lavis e quan me vend Frederikun djalin plangprishës në një familje koprracësh. Së bashku me pasionin për luksin ishte edhe adhurimi i Frederikut III për gjithçka franceze. Deutsch-französische Modegeist i vitit 1689 thotë: “Tani gjithçka duhet të jetë franceze: frëngjisht, veshje franceze, kuzhinë franceze, pjata, vallëzim francez, muzikë franceze dhe sëmundje franceze. Fryma krenare, mashtruese, e shthurur franceze i qetësoi plotësisht gjermanët në gjumë”. Për mirëmbajtjen e gjykatës shpenzoheshin deri në 820 mijë talerë në vit, pra vetëm 10 mijë talerë më pak se për mirëmbajtjen e gjithë administratës civile të shtetit. Frederiku II e karakterizoi gjyshin e tij me fjalët: "I madh në gjërat e vogla dhe i vogël në gjërat e mëdha".

Cikli më efikas i motorit me ngrohje është cikli termik Carnot. Ai përbëhet nga dy procese izotermale dhe dy adiabate. Ligji i dytë i termodinamikës thotë se jo e gjithë nxehtësia e furnizuar në një motor ngrohje mund të përdoret për të kryer punë. Efikasiteti i një motori të tillë që zbaton ciklin Carnot jep vlerën kufizuese të asaj pjese të tij që mund të përdoret për këto qëllime.

Disa fjalë për kthyeshmërinë e proceseve fizike

Një proces fizik (dhe në kuptimin e ngushtë termodinamik) në një sistem të caktuar trupash (përfshirë trupat e ngurtë, lëngjet, gazrat) është i kthyeshëm nëse, pasi të jetë kryer, është e mundur të rivendoset gjendja në të cilën ishte sistemi para tij. filloi. Nëse nuk mund të kthehet në gjendjen e tij origjinale në fund të procesit, atëherë është i pakthyeshëm.

Proceset e kthyeshme nuk ndodhin në natyrë. Ky është një model i idealizuar i realitetit, një lloj mjeti për studimin e tij në fizikë. Një shembull i një procesi të tillë është cikli Carnot. Një motor ideal i nxehtësisë është një model i një sistemi real që zbaton një proces të quajtur sipas fizikanit francez Sadi Carnot, i cili e përshkroi i pari atë.

Çfarë e shkakton pakthyeshmërinë e proceseve?

Faktorët që çojnë në të përfshijnë:

nxehtësia rrjedh nga burimi i nxehtësisë te konsumatori në një ndryshim të kufizuar të temperaturës midis tyre;
zgjerim i pakufizuar i gazit;
përzierja e dy gazeve;
fërkimi;
kalimi i rrymës elektrike përmes rezistencës;
deformim joelastik;
reaksionet kimike.

Procesi është i pakthyeshëm nëse ndonjë nga këta faktorë është i pranishëm. Cikli ideal Carnot është një proces i kthyeshëm.

Proceset e kthyeshme të brendshme dhe të jashtme

Kur kryhet një proces, faktorët e pakthyeshmërisë së tij mund të vendosen brenda vetë sistemit të trupave, si dhe në rrethinat e tij. Ai quhet i kthyeshëm nga brenda nëse sistemi mund të rikthehet në të njëjtën gjendje ekuilibri në të cilën ishte në fillim. Për më tepër, nuk mund të ketë faktorë të pakthyeshmërisë brenda tij derisa procesi në fjalë zgjat.

Nëse në një proces nuk ka faktorë të pakthyeshmërisë jashtë kufijve të sistemit, atëherë ai quhet i kthyeshëm nga jashtë.

Një proces quhet plotësisht i kthyeshëm nëse është i kthyeshëm si nga brenda ashtu edhe nga jashtë.

Çfarë është një cikël Carnot?

Në këtë proces, i zbatuar nga një motor ideal i nxehtësisë, lëngu i punës - gazi i nxehtë - kryen punë mekanike për shkak të nxehtësisë së marrë nga rezervuari termik me temperaturë të lartë (ngrohës), dhe gjithashtu lëshon nxehtësi në rezervuarin termik me temperaturë të ulët ( frigorifer).

Cikli Carnot është një nga ciklet më të famshme të kthyeshme. Ai përbëhet nga katër procese të kthyeshme. Megjithëse unaza të tilla janë të paarritshme në praktikë, ato vendosin kufijtë e sipërm në performancën e sytheve reale. Teoria tregon se ky cikël i drejtpërdrejtë e shndërron energjinë termike (nxehtësinë) në punë mekanike me efikasitetin maksimal të mundshëm.

Si e plotëson një gaz ideal ciklin Carnot?

Konsideroni një motor ngrohje ideale që përmban një cilindër gazi dhe një pistoni. Katër proceset e kthyeshme në ciklin e funksionimit të një makine të tillë janë:

1. Zgjerim izotermik i kthyeshëm. Në fillim të procesit, gazi në cilindër ka një temperaturë T H. Nëpër muret e cilindrit bie në kontakt me një ngrohës, i cili ka një diferencë pafundësisht të vogël të temperaturës me gazin. Rrjedhimisht, faktori përkatës i pakthyeshmërisë në formën e një ndryshimi të fundëm të temperaturës mungon dhe zhvillohet një proces i kthyeshëm i transferimit të nxehtësisë nga ngrohësi në lëngun e punës - gaz. Energjia e tij e brendshme rritet, zgjerohet ngadalë, ndërsa bën punë për të lëvizur pistonin dhe mbetet në një temperaturë konstante T H. Sasia totale e nxehtësisë e transferuar në gaz nga ngrohësi gjatë këtij procesi është e barabartë me Q H, por vetëm një pjesë e saj shndërrohet më pas në punë.

2. Zgjerimi adiabatik i kthyeshëm. Ngrohësi hiqet dhe gazi që i nënshtrohet ciklit Carnot zgjerohet ngadalë në mënyrë adiabatike (me entropi konstante) pa shkëmbim nxehtësie përmes mureve të cilindrit ose pistonit. Puna e tij për të lëvizur pistonin çon në një rënie të energjisë së brendshme, e cila shprehet në një ulje të temperaturës nga T H në T L. Nëse supozojmë se pistoni lëviz pa fërkime, atëherë procesi është i kthyeshëm.

3. Kompresim izotermik i kthyeshëm. Cilindri vihet në kontakt me një frigorifer që ka një temperaturë T L. Pistoni fillon të shtyhet prapa nga një forcë e jashtme që kryen punën e ngjeshjes së gazit. Në të njëjtën kohë, temperatura e tij mbetet e barabartë me T L, dhe procesi, duke përfshirë transferimin e nxehtësisë nga gazi në frigorifer dhe kompresimin, mbetet i kthyeshëm. Sasia totale e nxehtësisë që largohet nga gazi në frigorifer është Q L.

4. Kompresim adiabatik i kthyeshëm. Kondensuesi hiqet dhe gazi ngjeshet ngadalë më tej në mënyrë adiabatike (në entropi konstante). Temperatura e tij rritet nga T L në T H. Gazi kthehet në gjendjen e tij origjinale, e cila përfundon ciklin.

Parimet e Carnot

Nëse proceset që përbëjnë ciklin Carnot të një motori termik janë të kthyeshëm, atëherë ai quhet një motor nxehtësie i kthyeshëm. Përndryshe, ne kemi versionin e tij të pakthyeshëm. Në praktikë, të gjithë motorët e nxehtësisë janë të tillë, pasi proceset e kthyeshme nuk ekzistojnë në natyrë.

Carnot formuloi parime që janë pasojë e ligjit të dytë të termodinamikës. Ato shprehen si më poshtë:

1. Efikasiteti i një motori me nxehtësi të pakthyeshme është gjithmonë më i vogël se ai i një motori termik të kthyeshëm që funksionon nga të njëjtat dy rezervuarë nxehtësie.

2. Efikasiteti i të gjithë motorëve me nxehtësi të kthyeshme që funksionojnë nga të njëjtat dy rezervuarë nxehtësie është i njëjtë.

Kjo do të thotë, efikasiteti i një motori termik të kthyeshëm nuk varet nga lëngu i punës i përdorur, vetitë e tij, kohëzgjatja e ciklit të funksionimit dhe lloji i motorit të nxehtësisë. Është funksion vetëm i temperaturës së rezervuarit:

ku Q L është nxehtësia e transferuar në rezervuarin me temperaturë të ulët, i cili ka një temperaturë T L; Q H është nxehtësia e transferuar nga rezervuari me temperaturë të lartë, i cili ka një temperaturë T H; g, F - çdo funksion.

Motori i ngrohjes Carnot

Është emri i dhënë për një motor ngrohjeje që funksionon në një cikël të kthyeshëm Carnot. Efikasiteti termik i çdo motori termik, i kthyeshëm ose jo, jepet nga

η th = 1 - Q L /Q H,

ku Q L dhe Q H janë sasitë e nxehtësisë që transferohen në cikël në rezervuarin me temperaturë të ulët në temperaturën T L dhe nga rezervuari me temperaturë të lartë në temperaturën T H, përkatësisht. Për motorët me nxehtësi të kthyeshme, efikasiteti termik mund të shprehet në terma të temperaturave absolute të dy rezervuarëve:

η th = 1 - T L /T H.

Efikasiteti i një motori me nxehtësi Carnot është efikasiteti më i lartë që mund të arrijë një motor termik kur funksionon midis një rezervuari me temperaturë të lartë në temperaturën T H dhe një rezervuari me temperaturë të ulët në temperaturën T L. Të gjithë motorët me nxehtësi të pakthyeshme që operojnë midis dy rezervuarëve të njëjtë kanë efikasitet më të ulët.

Procesi i kundërt

Cikli në shqyrtim është plotësisht i kthyeshëm. Versioni i tij i ftohjes mund të arrihet duke rikthyer të gjitha proceset e përfshira në të. Në këtë rast, puna e ciklit Carnot përdoret për të krijuar një ndryshim të temperaturës, d.m.th. energji termike. Gjatë ciklit të kundërt, gazi merr sasinë e nxehtësisë Q L nga rezervuari me temperaturë të ulët dhe sasia e nxehtësisë Q H transferohet në rezervuarin termik me temperaturë të lartë. Energjia W neto, në kërkohet për të përfunduar ciklin. Është e barabartë me sipërfaqen e figurës të kufizuar nga dy izoterma dhe dy adiabat. Diagramet PV të cikleve Carnot përpara dhe të kundërt janë paraqitur në figurën më poshtë.

Frigorifer dhe pompë nxehtësie

Një frigorifer ose pompë nxehtësie që zbaton një cikël të kundërt Carnot quhet frigorifer Carnot ose pompë nxehtësie Carnot.

Efikasiteti i një frigoriferi të kthyeshëm ose të pakthyeshëm (η R) ose pompë nxehtësie (η HP) përcaktohet si:

ku QH është sasia e nxehtësisë së larguar në rezervuarin me temperaturë të lartë;
Q L është sasia e nxehtësisë së marrë nga rezervuari me temperaturë të ulët.

Për frigoriferë të kthyeshëm ose pompa nxehtësie si frigoriferë Carnot ose pompat e nxehtësisë Carnot, efikasiteti mund të shprehet në terma të temperaturave absolute:

ku ТН = temperatura absolute në rezervuarin e temperaturës së lartë;
T L = temperatura absolute në rezervuarin me temperaturë të ulët.

η R (ose η HP) janë efikasitetet më të larta që mund të arrijë një frigorifer (ose pompë nxehtësie) kur punon midis një rezervuari me temperaturë të lartë në temperaturën T H dhe një rezervuari me temperaturë të ulët në temperaturën T L . Të gjithë frigoriferët e pakthyeshëm ose pompat e nxehtësisë që funksionojnë midis dy rezervuarëve të njëjtë kanë efikasitet më të ulët.

Frigorifer shtëpiake

Ideja bazë e një frigoriferi në shtëpi është e thjeshtë: ai përdor avullimin e ftohësit për të thithur nxehtësinë nga hapësira e ftohur në frigorifer. Ekzistojnë katër pjesë kryesore në çdo frigorifer:

Kompresor.
Radiator tubular jashtë frigoriferit.
Valvula e zgjerimit.
Tuba për shkëmbimin e nxehtësisë brenda frigoriferit.

Cikli i kundërt i Carnot gjatë funksionimit të frigoriferit kryhet në rendin e mëposhtëm:

Kompresimi adiabatik. Kompresori ngjesh avujt e ftohësit, duke rritur temperaturën dhe presionin e tij.
Kompresimi izotermik. Avulli i ftohësit me temperaturë të lartë i ngjeshur nga kompresori e shpërndan nxehtësinë në mjedisi(rezervuari i temperaturës së lartë) kur rrjedh nga një radiator jashtë frigoriferit. Avulli i ftohësit kondensohet (ngjesh) në fazën e lëngshme.
Zgjerimi adiabatik. Ftohësi i lëngshëm rrjedh nëpër valvulën e zgjerimit për të ulur presionin e tij.
Zgjerimi izotermik. Ftohësi i lëngshëm i ftohtë avullon ndërsa kalon nëpër tubat e shkëmbimit të nxehtësisë brenda frigoriferit. Gjatë procesit të avullimit rritet energjia e brendshme e tij dhe kjo rritje sigurohet nga përzgjedhja e nxehtësisë nga hapësira e brendshme e frigoriferit (rezervuari me temperaturë të ulët), si rezultat i së cilës ftohet. Gazi më pas hyn në kompresor për t'u ngjeshur përsëri. Cikli i kundërt i Carnot përsëritet.

Singulariteti. Komentet

"Teoritë dhe praktikat" është një faqe për njohuri moderne. Përdorimi i materialeve T&P lejohet vetëm me pëlqimin paraprak të mbajtësve të të drejtave të autorit. Të gjitha të drejtat për fotografitë dhe tekstet u përkasin autorëve të tyre. Faqja mund të përmbajë përmbajtje që nuk është e destinuar për persona nën 16 vjeç.

Rreth projektit
Harta e faqes
Kontaktet
Bëj një pyetje

Kushtet e Shërbimit
Konfidencialiteti
Projekte të veçanta

Facebook
VKontakte
Twitter
Telegrami

Abonohu në T&P

Ne do t'ju dërgojmë përmbajtjen më të rëndësishme dhe zgjedhjet e T&P. E shkurtër dhe pa mesazhe të padëshiruara.

Duke klikuar butonin, ju pranoni përpunimin e të dhënave personale dhe pranoni politikën e privatësisë.

E gjithë energjia nga djegia e benzinës në të gjitha makinat në botë për vitin e kaluar, përfundimisht u kthye në ngrohje të ajrit dhe tokës. Kjo është ajo që është entropia dhe ky fenomen është i pranishëm në çdo proces, në çdo sistem.

Ky kalim në nxehtësi në një temperaturë të ulët nënkupton një rritje të çrregullimit në lëvizjen e molekulave. Edhe kur nxehtësia ruhet, si p.sh. kur ajri i nxehtë dhe i ftohtë përzihen, çrregullimi përsëri rritet: (një grup molekulash të shpejta në një zonë) + (një grup molekulash të ngadalta në një tjetër) bëhet (një përzierje molekulash me lëvizje kaotike ndërmjet ). Shqyrtimi i përzierjes së thjeshtë të gazit të nxehtë dhe të ftohtë, dhe studimit të përgjithshëm teorik të motorëve me nxehtësi (termodinamika) na çon në përfundimin se tendenca natyrore është një ndryshim në entropi - një rritje e çrregullimit me kalimin e kohës.

I jep kohë pronë e rëndësishme- drejtimi në rastin e proceseve statistikore. Në mekanikën e thjeshtë, të shprehur në ligjet e Njutonit, koha mund të rrjedhë në të dy drejtimet. Një film për përplasjen e dy molekulave do të duket po aq i besueshëm, pavarësisht se si e nisim filmin - nga fillimi apo nga fundi. Por filmi, në të cilin molekulat e gazit të nxehtë përzihen me ato të ftohta, duket i egër nëse e nis nga fundi. Kështu, përplasjet e një morie molekulash tregojnë drejtimin e rrjedhës së kohës në botën tonë. U shpik një masë fizike e "çrregullimit" të quajtur "parimi i entropisë".

Ata thonë, "sipas ligjit të entropisë, çrregullimi në Univers ka tendencë të rritet". Këtu lindi ideja e "vdekjes termike" të Universit, kur gjithçka do të ishte në të njëjtën temperaturë të ulët dhe çrregullim maksimal të materies dhe rrezatimit.

Koncepti i entropisë mund të përkufizohet si raporti i sasisë së nxehtësisë me temperaturën absolute, ose si probabiliteti i një konfigurimi të caktuar në botën e molekulave. Detaje të mëtejshme të këtij përkufizimi dhe përdorimi i tij do të na çonin shumë përtej qëllimit të kursit tonë, por ia vlen të vëzhgojmë këtë koncept në zhvillim. shkenca moderne. "E ardhmja u përket atyre," tha Frederick Keffer, "të cilët mund të kontrollojnë entropinë... Revolucionet industriale e së kaluarës kishte të bënte vetëm me konsumin e energjisë, por fabrikat automatike të së ardhmes janë një revolucion i entropisë.”

Në procesin e përplasjeve, molekulat e gazit, në parim, mund të shpërndahen në molekula të shpejta (të nxehta) në një pjesë të enës dhe në molekula të ngadalta (të ftohta) në tjetrën. Kjo do të nënkuptonte një ulje të çrregullimit, në kundërshtim me atë që parashikon ligji i entropisë në rritje. Por një ngjarje e tillë e rastësishme është pothuajse e pamundur - jo e pamundur, por thjesht jashtëzakonisht e pamundur. Çrregullimi më i mundshëm është rregullimi dhe shpejtësia e molekulave, kështu që një rregullim i renditur pas disa përplasjeve ka të ngjarë të bëhet përsëri kaotik.

Shfaqja e rendit është shumë e pamundur, madje edhe për një kohë shumë të gjatë. Shfaqja e rendit është jashtëzakonisht e pamundur..., çrregullimi është shumë i mundshëm, prandaj vetitë e entropisë mund të përkufizohen në tre mënyra ekuivalente: 1) si masë e çrregullimit; 2) përmes nxehtësisë dhe temperaturës; 3) përmes probabiliteteve të konfigurimeve molekulare (sa të mundshme janë statistikisht).

Ligji i dytë i termodinamikës në thelb thotë: entropia tenton të rritet. Për shkak të proceseve të pashmangshme si humbja e nxehtësisë, fërkimi, përplasjet joelastike..., rritet. Gjëja më e madhe për të cilën mund të shpresojmë në rastin e një motori të përsosur ngrohjeje që funksionon vazhdimisht është të mbajmë konstante entropinë.

Ndryshimi i entropisë është shumë i rëndësishëm për llogaritjen e funksionimit të motorëve me nxehtësi, ku ne përpiqemi të konsumojmë të gjithë energjinë termike në dispozicion. Me sa duket është shumë i rëndësishëm për objektet biologjike për të cilat dominon një drejtim i kohës.

Meqë ra fjala, ideja e parimit të entropisë përdoret edhe në "teorinë e informacionit", e cila qëndron në themel të projektimit të sistemeve të komunikimit, etj. Le të supozojmë se keni arritur të vëzhgoni lëvizjen e një molekule individuale të gazit dhe mund të regjistroni lëvizjen e secilit prej tyre. Pas këtij informacioni të detajuar, ju nuk do ta shihni gazin si një sistem homogjen në një gjendje kaosi maksimal, por do të shihni vetëm se lëvizja është jashtëzakonisht e parregullt.

Duke marrë informacion, ju reduktoni entropinë. Kështu, informacioni i transmetuar me telefon në formën e një mesazhi nga termometri në termostat i ngjan entropisë negative. Kjo analogji është efektive në kodimin e shumë bisedave të njëkohshme telefonike, krijimin e amplifikatorëve, përmirësimin e cilësisë së pajisjeve të regjistrimit të zërit, projektimin e makinave automatike dhe studimin tonë. sistemi nervor, gjuha, kujtesa dhe ndoshta mendja.

Vetëm rreth kompleksit - Çfarë është entropia, ndryshimet në entropinë e proceseve dhe sistemeve, koncepti i entropisë, vetitë dhe ligjet e entropisë

Galeria e imazheve, fotove, fotografive.
Çfarë është entropia - bazat, mundësitë, perspektivat, zhvillimi.
Fakte interesante, informacione të dobishme.
Green News – Çfarë është entropia.
Lidhjet me materialet dhe burimet - Çfarë është entropia, ndryshimet në entropinë e proceseve dhe sistemeve, koncepti i entropisë, vetitë dhe ligjet e entropisë.

Postime të ngjashme

Entropia është një masë e kompleksitetit të një sistemi. Jo çrregullim, por ndërlikim dhe zhvillim. Sa më e madhe të jetë entropia, aq më e vështirë është të kuptosh logjikën e këtij sistemi, situate, fenomeni të veçantë. Në përgjithësi pranohet se sa më shumë kalon koha, aq më pak i rregulluar bëhet Universi. Arsyeja për këtë është ritmi i pabarabartë i zhvillimit të Universit në tërësi dhe i neve, si vëzhgues të entropisë. Ne, si vëzhgues, jemi shumë më të thjeshtë se Universi. Prandaj, na duket tepër e tepërt ne nuk jemi në gjendje të kuptojmë shumicën e marrëdhënieve shkak-pasojë që e përbëjnë atë. E rëndësishme dhe aspekti psikologjik- njerëzit e kanë të vështirë të mësohen me faktin se nuk janë unikë. Kuptoni se teza se njerëzit janë kurora e evolucionit nuk është shumë larg bindjes së mëparshme se Toka është qendra e universit. Është e këndshme për një person të besojë në ekskluzivitetin e tij dhe nuk është për t'u habitur që ne priremi t'i shohim strukturat që janë më komplekse se ne si të çrregullta dhe kaotike.

Ka përgjigje shumë të mira më lart që shpjegojnë entropinë bazuar në paradigmën moderne shkencore. Të anketuarit përdorin shembuj të thjeshtë për të shpjeguar këtë fenomen. Çorape të shpërndara nëpër dhomë, gota të thyera, majmunë që luajnë shah etj. Por nëse shikoni nga afër, kuptoni se rendi këtu shprehet në një koncept vërtet njerëzor. Fjala "më mirë" vlen për gjysmën e mirë të shembujve të tillë. Çorape më të mira të palosura në dollap sesa çorape të shpërndara në dysheme. Një gotë e tërë është më e mirë se një gotë e thyer. Një fletore e shkruar me shkrim të bukur është më e mirë se një fletore me njolla. Në logjikën njerëzore nuk është e qartë se çfarë të bëhet me entropinë. Tymi që del nga tubi nuk është utilitar. Një libër i grisur në copa të vogla është i kotë. Është e vështirë të nxjerrësh të paktën një minimum informacioni nga muhabeti polifonik dhe zhurma në metro. Në këtë kuptim, do të jetë shumë interesante t'i kthehemi përkufizimit të entropisë të prezantuar nga fizikani dhe matematikani Rudolf Clausius, i cili e pa këtë fenomen si një masë të shpërndarjes së pakthyeshme të energjisë. Nga kush shkon kjo energji? Kush e ka më të vështirë ta përdorë atë? Po për njeriun! Është shumë e vështirë (nëse jo e pamundur) të mbledhësh përsëri ujin e derdhur, çdo pikë, në një gotë. Për të riparuar rrobat e vjetra, duhet të përdorni material të ri (pëlhurë, fije, etj.). Kjo nuk merr parasysh kuptimin që kjo entropi mund të mos ketë për njerëzit. Unë do të jap një shembull kur shpërndarja e energjisë për ne do të ketë saktësisht kuptimin e kundërt për një sistem tjetër:

Ju e dini se çdo sekondë një sasi e madhe informacioni nga planeti ynë fluturon në hapësirë. Për shembull, në formën e valëve të radios. Për ne, ky informacion duket krejtësisht i humbur. Por nëse një qytetërim alien mjaft i zhvilluar shfaqet në rrugën e valëve të radios, përfaqësuesit e tij mund të marrin dhe deshifrojnë një pjesë të kësaj energjie të humbur për ne. Dëgjoni dhe kuptoni zërat tanë, shikoni programet tona televizive dhe radio, lidheni me trafikun tonë të internetit))). Në këtë rast, entropia jonë mund të rregullohet nga qenie të tjera inteligjente. Dhe sa më shumë shpërndarja e energjisë për ne, aq më shumë energji mund të mbledhin.

Entropia(nga greqishtja e lashtë. ἐντροπία - rrotullim, transformim) është një term i përdorur gjerësisht në shkencat natyrore dhe ato ekzakte. Fillimisht u prezantua në kuadrin e termodinamikës si funksion i gjendjes së sistemit termodinamik, i cili përcakton masën e shpërndarjes së pakthyeshme të energjisë. Në fizikën statistikore, entropia është një masë e probabilitetit të ndodhjes së një gjendje makroskopike. Përveç fizikës, termi përdoret gjerësisht në matematikë: teoria e informacionit dhe statistikat matematikore. Entropia mund të interpretohet si një masë e pasigurisë (çrregullimit) të një sistemi (për shembull, një përvojë (test), e cila mund të ketë rezultate të ndryshme, dhe për rrjedhojë sasinë e informacionit). Një interpretim tjetër i këtij koncepti është kapaciteti informativ i sistemit. Me këtë interpretim lidhet edhe fakti që krijuesi i konceptit të entropisë në teorinë e informacionit, Claude Shannon, fillimisht ka dashur ta quajë këtë sasi informacion. Në kuptimin e gjerë në të cilin fjala përdoret shpesh në jetën e përditshme, entropia nënkupton masën e çrregullimit të një sistemi; Sa më pak elementët e sistemit t'i nënshtrohen ndonjë rendi, aq më e lartë është entropia.

Sasia e kundërt me entropinë quhet negjentropia ose, më rrallë, ekstropi.

Përdoret në disiplina të ndryshme

Entropia termodinamike është një funksion termodinamik që karakterizon masën e shpërndarjes së pakthyeshme të energjisë në të.
Entropia e informacionit është një masë e pasigurisë së burimit të mesazheve, e përcaktuar nga probabiliteti i shfaqjes së simboleve të caktuara gjatë transmetimit të tyre.
Entropia diferenciale - entropia për shpërndarje të vazhdueshme.
Entropia e një sistemi dinamik është një masë e kaosit në sjelljen e trajektoreve të sistemit në teorinë e sistemeve dinamike.
Entropia e reflektimit është pjesë e informacionit për një sistem diskret që nuk riprodhohet kur sistemi pasqyrohet përmes tërësisë së pjesëve të tij.
Entropia në teorinë e kontrollit është një masë e pasigurisë së gjendjes ose sjelljes së një sistemi në kushte të caktuara.

Në termodinamikë

Koncepti i entropisë u prezantua për herë të parë nga Clausius në termodinamikë në 1865 për të përcaktuar masën e shpërndarjes së pakthyeshme të energjisë, një masë e devijimit të një procesi real nga ai ideal. I përcaktuar si shuma e nxehtësisë së reduktuar, është funksion i gjendjes dhe mbetet konstant në proceset e kthyeshme të mbyllura, ndërsa në proceset e pakthyeshme ndryshimi i tij është gjithmonë pozitiv.

Matematikisht, entropia përkufizohet si një funksion i gjendjes së sistemit, i barabartë në një proces ekuilibri me sasinë e nxehtësisë që i jepet sistemit ose e larguar nga sistemi, në lidhje me temperaturën termodinamike të sistemit:

$dS = \frac(\delta Q)(T)$ ,

Ku $dS$ - rritja e entropisë; $\delta Q$ - ngrohje minimale e furnizuar në sistem; $(T)$ - temperatura absolute e procesit.

Entropia vendos një lidhje midis makro- dhe mikro-shteteve. E veçanta e kësaj karakteristike është se është funksioni i vetëm në fizikë që tregon drejtimin e proceseve. Meqenëse entropia është një funksion i gjendjes, ajo nuk varet nga mënyra se si kryhet kalimi nga një gjendje e sistemit në një tjetër, por përcaktohet vetëm nga gjendjet fillestare dhe përfundimtare të sistemit.

Shihni gjithashtu

Shkruani një koment për artikullin "Entropia"

Shënime

D. N. Zubarev, V. G. Morozov.// Enciklopedi fizike / D. M. Alekseev, A. M. Baldin, A. M. Bonch-Bruevich, A. S. Borovik-Romanov, B. K. Vainshtein, S. V. Vonsovsky, A. V. Gaponov -Grekhov, S. S. Gershtein, I. M., El botinsky, D. N. Zubarev, B. B. Kadomtsev, I. S. Shapiro, D. V. Shirkov; nën gjeneral ed. A. M. Prokhorova. - M.: Enciklopedia Sovjetike, 1988-1999.
Entropia // Enciklopedia e Madhe Sovjetike: [në 30 vëllime] / kap. ed. A. M. Prokhorov. - botimi i 3-të. - M. : Enciklopedia Sovjetike, 1969-1978.

Letërsia

Shambadal P. Zhvillimi dhe zbatimi i konceptit të entropisë. - M.: Nauka, 1967. - 280 f.
Martin N., Angli J. Teoria matematikore e entropisë. - M.: Mir, 1988. - 350 f.
Khinchin A. Ya.// Përparimet në shkencat matematikore. - 1953. - T. 8, nr. 3 (55). - F. 3-20.
Glensdorf P., Prigozhin I. Teoria termodinamike e strukturës, stabilitetit dhe luhatjeve. - M., 1973.
Prigozhin I., Stengers I. Rendit nga kaosi. Një dialog i ri midis njeriut dhe natyrës. - M., 1986.
Brullouin L. Shkenca dhe teoria e informacionit. - M., 1960.
Viner N. Kibernetika dhe shoqëria. - M., 1958.
Viner N. Kibernetika ose kontrolli dhe komunikimi në kafshë dhe makina. - M., 1968.
De Groot S., Mazur P. Termodinamika joekuilibri. - M., 1964.
Sommerfeld A. Termodinamika dhe fizika statistikore. - M., 1955.
Petrushenko L. A. Vetë-lëvizja e materies në dritën e kibernetikës. - M., 1974.
Ashby W.R. Hyrje në kibernetikë. - M., 1965.
Yaglom A. M., Yaglom I. M. Probabiliteti dhe informacioni. - M., 1973.
Volkenshtein M.V. Entropia dhe informacioni. - M.: Nauka, 1986. - 192 f.

Fragment që karakterizon Entropinë

- Oh, nies trima, oh, mes bons, mes bons amis! Voila des hommes! oh, mes trima, mes bons amis! [Oh bravo! O të mirët e mi, miq të mirë! Këtu janë njerëzit! O miqtë e mi të mirë!] - dhe, si fëmijë, mbështeti kokën mbi supin e një ushtari.
Ndërkohë Morel u ul vendi më i mirë i rrethuar nga ushtarë.
Morel, një francez i vogël, trupmadh, me sy të përgjakur e të përlotur, i lidhur me një shall gruaje mbi kapelën e tij, ishte veshur me një pallto leshi gruaje. Ai, në dukje i dehur, i vuri krahun ushtarit të ulur pranë tij dhe këndoi një këngë franceze me një zë të ngjirur e të ndërprerë. Ushtarët mbajtën krahët, duke e parë atë.
- Hajde, hajde, më mëso si? Unë do të marrë përsipër shpejt. Si?.. - tha kantautori i shakasë, i cili u përqafua nga Morel.
Vive Henri Quatre,
Vive ce roi vaillanti -
[Rroftë Henri i Katërt!
Rroftë ky mbret trim!
etj (këngë franceze) ]
këndoi Morel, duke shkelur syrin.
Aktivizo një katër…
- Vivarika! Vif seruvaru! uluni... - përsëriti ushtari, duke tundur dorën dhe duke kapur vërtet melodinë.
- Shiko, i zgjuar! Shko shko shko!.. - u ngrit e qeshura e vrazhdë e hareshme nga anë të ndryshme. Morel, duke përkulur, qeshi gjithashtu.
- Epo, vazhdo, vazhdo!
Qui eut le talent i trefishtë,
De boire, de battre,
Et d'etre un vert galant...
[Duke pasur talent të trefishtë,
pi, lufto
dhe ji i sjellshëm...]
– Por është gjithashtu e ndërlikuar. Epo, mirë, Zaletaev!..
"Kyu..." tha Zaletaev me përpjekje. "Kyu yu yu..." tërhoqi ai, duke nxjerrë me kujdes buzët, "letriptala, de bu de ba dhe detravagala," këndoi ai.
- Hej, është e rëndësishme! Kjo është ajo, kujdestar! oh... shko shko! - Epo, a doni të hani më shumë?
- Jepini atij pak qull; Në fund të fundit, nuk do të kalojë shumë kohë para se të ngopet me urinë.
Përsëri i dhanë qull; dhe Morel, duke qeshur, filloi të punonte në tenxheren e tretë. Buzëqeshje të gëzuara ishin në të gjitha fytyrat e ushtarëve të rinj që shikonin Morelin. Ushtarët e vjetër, të cilët e konsideronin të pahijshme të merreshin me gjëra të tilla, shtriheshin në anën tjetër të zjarrit, por herë pas here, duke u ngritur mbi bërryla, shikonin Morelin me buzëqeshje.
"Po ashtu njerëzit," tha njëri prej tyre, duke iu shmangur pardesysë së tij. - Dhe pelini rritet në rrënjët e tij.
- Oh! Zot, Zot! Sa yjor, pasion! Drejt acar... - Dhe gjithçka heshti.
Yjet, sikur të dinin se tani askush nuk do t'i shihte, luajtën në qiellin e zi. Tani duke u ndezur, tani duke u shuar, tani duke u dridhur, ata pëshpëritnin me zell mes tyre për diçka të gëzueshme, por misterioze.

X
Trupat franceze gradualisht u shkrinë në një përparim matematikisht të saktë. Dhe ai kalim i Berezinës, për të cilin është shkruar kaq shumë, ishte vetëm një nga fazat e ndërmjetme në shkatërrimin e ushtrisë franceze, dhe aspak një episod vendimtar i fushatës. Nëse është shkruar dhe po shkruhet kaq shumë për Berezinën, atëherë nga ana e francezëve kjo ndodhi vetëm sepse në urën e thyer të Berezinës, fatkeqësitë që ushtria franceze kishte pësuar më parë në mënyrë të barabartë këtu, u grupuan papritmas së bashku në një moment dhe në një. spektakël tragjik që mbeti në kujtesën e të gjithëve. Nga ana ruse, ata folën dhe shkruanin aq shumë për Berezinën vetëm sepse, larg teatrit të luftës, në Shën Petersburg, ishte hartuar një plan (nga Pfuel) për të kapur Napoleonin në një kurth strategjik në lumin Berezina. Të gjithë ishin të bindur se gjithçka në të vërtetë do të ndodhte saktësisht siç ishte planifikuar, dhe për këtë arsye këmbëngulën se ishte kalimi i Berezinës që shkatërroi francezët. Në thelb, rezultatet e kalimit të Berezinsky ishin shumë më pak katastrofike për francezët për sa i përket humbjes së armëve dhe të burgosurve sesa Krasnoe, siç tregojnë shifrat.
Rëndësia e vetme e kalimit në Berezin është se ky kalim vërtetoi padyshim dhe padyshim falsitetin e të gjitha planeve për ndërprerjen dhe drejtësinë e të vetmes mënyrë të mundshme të veprimit të kërkuar nga Kutuzov dhe të gjitha trupat (masa) - vetëm duke ndjekur armikun. Turma e francezëve u largua me një forcë shpejtësie gjithnjë në rritje, me gjithë energjinë e saj të drejtuar drejt arritjes së qëllimit. Ajo vrapoi si një kafshë e plagosur dhe nuk mund t'i pengonte. Kjo u dëshmua jo aq nga ndërtimi i vendkalimit, sa nga trafiku në ura. Kur u thyen urat, ushtarët e paarmatosur, banorët e Moskës, gratë dhe fëmijët që ishin në kolonën franceze - të gjithë, nën ndikimin e forcës së inercisë, nuk u dorëzuan, por vrapuan përpara në varkat, në ujin e ngrirë.
Kjo aspiratë ishte e arsyeshme. Situata e atyre që iknin dhe atyre që ndiqeshin ishte po aq e keqe. Duke mbetur me të tijtë, secili në ankth shpresonte në ndihmën e një shoku, për një vend të caktuar që zinte ndër të tijat. Pasi iu dorëzua rusëve, ai ishte në të njëjtin pozicion ankthi, por ishte në një nivel më të ulët për sa i përket plotësimit të nevojave të jetës. Francezët nuk kishin nevojë të kishin informacion të saktë se gjysma e të burgosurve, me të cilët nuk dinin çfarë të bënin, me gjithë dëshirën e rusëve për t'i shpëtuar, vdiqën nga të ftohtit dhe uria; ata mendonin se nuk mund të ishte ndryshe. Komandantët dhe gjuetarët më të dhembshur rusë të francezëve, francezët në shërbimin rus nuk mund të bënin asgjë për të burgosurit. Francezët u shkatërruan nga fatkeqësia në të cilën ndodheshin ushtria ruse. Ishte e pamundur të hiqje bukë dhe rroba nga ushtarët e uritur, të nevojshëm për t'ua dhënë francezëve që nuk ishin të dëmshëm, jo të urryer, jo fajtorë, por thjesht të panevojshëm. Disa e bënë; por ky ishte vetëm një përjashtim.
Pas ishte vdekja e sigurt; kishte shpresë përpara. Anijet u dogjën; nuk kishte shpëtim tjetër përveç një ikje kolektive dhe të gjitha forcat e francezëve u drejtuan drejt këtij ikje kolektive.
Sa më tej iknin francezët, aq më të mjera ishin mbetjet e tyre, veçanërisht pas Berezinës, mbi të cilën, si rezultat i planit të Shën Petersburgut, u mbështetën shpresa të veçanta, aq më shumë ndizeshin pasionet e komandantëve rusë, duke fajësuar njëri-tjetrin. dhe veçanërisht Kutuzov. Duke besuar se dështimi i planit të Berezinsky Petersburg do t'i atribuohej atij, pakënaqësia ndaj tij, përbuzja ndaj tij dhe tallja ndaj tij u shprehën gjithnjë e më fort. Ngacmimi dhe përbuzja, natyrisht, u shprehën në një formë respekti, në një formë në të cilën Kutuzov as nuk mund të pyeste se çfarë dhe për çfarë akuzohej. Ata nuk i folën seriozisht; duke i raportuar dhe duke i kërkuar leje, ata bënë sikur kryenin një ritual të trishtuar dhe pas shpine i shkelnin syrin dhe përpiqeshin ta mashtronin në çdo hap.

Entropia është një masë e kompleksitetit të një sistemi. Jo çrregullim, por ndërlikim dhe zhvillim. Sa më e madhe të jetë entropia, aq më e vështirë është të kuptosh logjikën e këtij sistemi, situate, fenomeni të veçantë. Në përgjithësi pranohet se sa më shumë kalon koha, aq më pak i rregulluar bëhet Universi. Arsyeja për këtë është ritmi i pabarabartë i zhvillimit të Universit në tërësi dhe i neve, si vëzhgues të entropisë. Ne, si vëzhgues, jemi shumë më të thjeshtë se Universi. Prandaj, na duket tepër e tepërt ne nuk jemi në gjendje të kuptojmë shumicën e marrëdhënieve shkak-pasojë që e përbëjnë atë. Aspekti psikologjik është gjithashtu i rëndësishëm - është e vështirë për njerëzit të mësohen me faktin se ata nuk janë unikë. Kuptoni se teza se njerëzit janë kurora e evolucionit nuk është shumë larg bindjes së mëparshme se Toka është qendra e universit. Është e këndshme për një person të besojë në ekskluzivitetin e tij dhe nuk është për t'u habitur që ne priremi t'i shohim strukturat që janë më komplekse se ne si të çrregullta dhe kaotike.