Vi förklarar vad entropi är, vad negativ entropi består av och några exempel på denna jämviktsgrad i ett system.
Vad är entropi?
Ifysisk vi talar om entropi (vanligtvis symboliserad med bokstaven S) för att hänvisa till jämviktsgraden för ett termodynamiskt system, eller snarare, till dess nivå av tendens till oordning (entropivariation). När en positiv entropiförändring inträffar, går komponenterna i ett system in i ett tillstånd av större oordning än när en negativ entropi inträffar.
Entropi är ett nyckelbegrepp för termodynamikens andra lag, som säger att "mängden entropi i universum tenderar att öka i väder”. Eller vad som är samma sak: givet en tillräcklig tidsperiod kommer systemen att tendera till oordning. Denna potential för störningar kommer att vara större ju närmare systemet är jämvikt. Ju högre jämvikt, desto högre entropi.
Man kan också säga att entropi är beräkningen av den inre energin i ett system som inte är användbart för att utföra arbete, men som finns och ackumuleras i ett givet system. Det ärEnergi överskott, engångs.
När ett system övergår från ett initialt tillstånd till ett sekundärt, i en isoterm process (av lika temperatur), kommer entropiändringen (S2 - S1) att vara lika med mängden värme att byta ut systemet medmiljö , (Q1 → Q2), dividerat med dess temperatur. Detta uttrycks med följande ekvation:
S2 - S1 = (Q1 → Q2) / T
Detta visar att entropivariationerna endast kan beräknas i a systemet och inte absoluta värden.Den enda punkten där entropin är noll är vid absolut noll (0 K eller -273,16 ° C).
Negativ entropi
Negativ entropi, syntropi eller negentropi är den entropi som ett system exporterar eller släpper för att hålla sina entropinivåer låga.
Detta koncept utvecklades av fysikern Erwin Schrödinger 1943 och togs senare upp av olika forskare.
Exempel på entropi
Några vardagliga exempel på entropi är:
- Att en tallrik går sönder. Om vi förstår plattan som ett ordnat och balanserat system, med hög entropisk potential, kommer vi att se att dess fragmentering i bitar är en naturlig, tillfällig händelse som inte sker spontant i motsatt riktning.
- Radioaktivt avfall. Denna process, också irreversibel, leder tillatomer instabil och hög entropisk belastning för att bli mer stabil (byte av element). För att göra detta frigör de stora mängder energi, vilket är vad vi kallar strålning.
- Slutet på universum. Samtida fysik har varnat för en teori om universums ände, kallad "värmedöd", som menar att entropin i universum någon gång kommer att nå en jämvikt, en punkt med maximal entropi i universums ände. rörelse och värmeöverföringar, med vilka det inte kommer att ske någon vidare utveckling eller förändring av något slag.