Entropija - to ... Pojam entropije. standard entropija

Entropija - reč da su mnogi čuli, ali malo razumiju. I moramo priznati da do kraja shvatiti suštinu ovog fenomena je stvarno teško. Međutim, to ne treba da nas plaše. Mnogo toga što nas okružuje, mi, u stvari, može se objasniti samo površno. A mi ne govorimo o percepciji ili znanje određenog pojedinca. Ne. Govorimo o ukupnost naučnog znanja na raspolaganju čovječanstva.

Ozbiljni propusti postoje ne samo u znanju galaktičkih proporcija, na primjer, u pitanjima crne rupe i crvotočine, ali koji nas okružuje neprestano. Na primjer, i dalje kontroverze oko fizičke prirode svetlosti daleko u toku. I ko može sortirati kroz koncept vremena? Takva pitanja - veliki izbor. Ali, u ovom članku ću opisati entropija. Već dugi niz godina, naučnici se bore sa konceptom "entropija". Hemije i fizike idu ruku pod ruku u ovoj studiji misteriozni fenomen. Mi ćemo pokušati otkriti što je postalo poznato našeg vremena.

Video: Physics for Dummies. Predavanje 32. Entropija

Uvođenje koncepta u akademskim krugovima

Koncept entropije u specijalista okruženju predstavio ugledni njemački matematičar Rudolf Julius Emmanuel Clausius. Jednostavno rečeno, naučnik je odlučio da sazna šta da radim sa energijom. U kojem smislu? Za ilustraciju, nemojmo se odnose na brojne eksperimente i kompleks rasuđivanje, matematici i uzeti primjer više nam poznate iz svakodnevnog života.

Morate biti svjesni da kada punite, recimo, telefon baterije mobilnog, količina energije akumulirane u baterije će biti manje zapravo dobili od mreže. Postoje određene gubitke. U svakodnevnom životu smo navikli na to. Ali je činjenica da su takvi gubici se javljaju u drugim zatvorenim sistemima. Za matematičare, fizičare, to je ozbiljan problem. Studija o ovom pitanju i radio Rudolf Clausius.

Kao rezultat toga, on je donio prelyubopytny činjenicu. Ako se, ponovo, uklonite komplikovan terminologiju, to će značiti da je entropija - je razlika između idealnog i stvarnog procesa.

Video: Faze katastrofa procurila online entropija. A.Holopov. Predavanje 7. str.6.

Zamislite da imate radnju. I imaš za realizaciju 100 kilograma grejpa troškovi 10 MNT po kilogramu. Stavljanje oznaka u 2 Tug na funti, dobit ćete od prodaje 1200 MNT će dati postavljena je iznos dobavljača i ostavili sebi profit od dvije stotine MNT.

Dakle, to je bio savršen opis procesa. I bilo marketer zna, do tog vremena, će se prodavati kao cjelina grejp, oni će imati vremena da se osuši se za 15 posto. A 20 posto, a ne trune, i oni su samo otpisali. Ali ovo je pravi proces.

Dakle, koncept entropije, koji uvela u matematičkom okruženju, Rudolf Clausius, definiše se kao odnos sistema u kojem je entropija rast zavisi od temperature sistema u odnosu na vrijednosti apsolutne nule. U stvari, to pokazuje vrijednost (izgubljene) energije otpada.

Indikator mjeri haos

Ipak je moguće da dijele neke vjerovanja tvrde da entropija - mjera haos. To jest, ako uzmemo kao i obično student Prostor se ne čiste na licu mjesta uniforme će morati da karakteriziraju neke entropija model zatvorenih sistema. Ali njen značaj u ovoj situaciji je mali. Ali, ako pored izazvati igračke, donesi kokice iz kuhinje (naravno, malo oštećenja) i ostavili nered na stolu sve udžbenike, entropija sistema (iu ovom slučaju - u sobi) će rasti naglo.

kompleksna stvar

Entropija stvar - vrlo teško opisati taj proces. Mnogi naučnici tokom prošlog veka su doprinijeli na proučavanje mehanizma njenog rada. Osim toga, koncept entropije se koristi ne samo matematike i fizike. Ona je i zasluženo mjesto u hemije. Neki majstori koriste da objasne čak psihološke procese u ljudskim odnosima. Da vidimo razlika u formulaciji tri fizičara. Svaki od njih otkriva entropije, s druge strane, i njihova kombinacija će nam pomoći da bi privukli što više koherentnu sliku.

odobrenje Clausius

Ne mogu prelazak iz topline tijela iz niže tjelesne temperature na višu.

Provjeriti ovaj postulat je jednostavan. Nikada nećete biti u stanju na toplo hladne ruke, recimo, smrznuta malo štene kao što bi voleo da mu pomogne. Dakle, moramo ga držati u njene grudi, gdje je temperatura viša nego što je trenutno.

odobrenje Thomson

Ne može obraditi rezultat koji će biti u potpunosti rad zbog vrućine, preuzet iz jedne od tijela.

A ako jednostavno, to znači da je fizički nemoguće izgraditi perpetuum mobile. Nemojte dozvoliti da se entropija zatvorenog sistema.

Boltzmann Usvajanje

Entropija ne može smanjiti u zatvorenom sistemu, to jest, oni koji ne primaju spoljašnje energije punjenja.

Ova formulacija je uzdrmala vjeru mnogih pristalica teorije evolucije, i prisilili ih da ozbiljno razmisle o prisustvu svemira inteligentnog Stvoritelja. Zašto?

Budući da je default u zatvorenom sistemu, entropija uvijek raste. Dakle, pogoršano haos. Zoom to može biti samo zbog spoljnih energije punjenja. I ovaj zakon, vidimo svaki dan. Ako se ne vodi računa o okućnice, kuća, automobil, i tako dalje. E., oni jednostavno neće biti uništen.

U megamasshtabah našeg svemira - je i zatvoren sistem. A naučnici su zaključili da veoma naše postojanje treba da odražava činjenicu da negdje postoji ova vanjski punjenje energije. Stoga ne čudi danas da astrofizičari vjeruju u Boga.

strelica vremena

Još jedna vrlo ingeniozan ilustracija entropije mogu biti predstavljeni kao strelice vremena. To jest, entropija pokazuje u kojem će pravcu kretati proces fizički.

Zaista, malo je vjerovatno da čuje smjenu vrtlar, vi ćete očekivati ​​da će područje za koje je on odgovoran, bio bi točniji i dobro njegovan. Upravo suprotno - ako ne zaposliti još zaposlenika, nakon nekog vremena, čak i najljepši vrt dolaze u pustoš.

Entropija iz hemije

U disciplini "hemija" Entropija je važan pokazatelj. U nekim slučajevima, njegova vrijednost utiče na hemijske reakcije.

Ko nije vidio scenu iz filma u kojem se likovi precizno prenose u kontejner nitroglicerina, strahujući da izazovu niz od nesmotreno oštrih pokreta? To je bio vizualni pomoć načelo entropije u hemijskoj. Ako je njen lik dostigla kritičnu tačku, to će biti reakcija počela, što je rezultiralo u eksploziji.

Naloga poremećaj

Najčešće tvrde da entropija - je želja da se haos. Zapravo riječ "entropija" znači okretanje ili rotira. Već smo rekli da je karakterizira akciju. Vrlo zanimljivo u ovom kontekstu, entropija gasa. Probajmo zamisliti kako se to dogodilo.

Uzmite zatvoreni sistem koji se sastoji od dva povezana kontejnera, od kojih je svaki plin. Pritisak u kontejnerima dok su bili čvrsto povezani, bilo drugačije. Zamislite što se dogodilo na molekularnom nivou, kada su zajedno.

Došlo je molekula su pod većim pritiskom, odmah požurili da njegova braća, koji su živjeli do sasvim slobodno. Dakle, oni su povećali pritisak tamo. To se može u odnosu na način na koji prskanja vode u kupatilu. Prešao preko na jednu stranu, odmah žuri da s druge strane. Slično tome, naša molekula. A naš savršeno izolovano od vanjskih utjecaja, oni će gurnuti sistem sve dok se ne uspostavi odličan balans u cijelom volumenu. A onda, kada je oko svaka molekula će biti isti prostor kao i susjednih i sve ostalo. I to će biti najveći entropije iz hemije. Rotacije i transformacije prestaje.

standard entropija

Naučnici nisu napustili svoje pokušaje da se organizuju i klasificirati čak i nered. Budući da je entropija vrijednost zavisi mnoštvo pratećih stanja, uveden je pojam "standard entropija". Vrijednosti ovih standarda su sažeti u posebnoj tabeli, tako da možete lako izvršiti proračune i riješiti razne zadatke aplikacija.

Zadane vrijednosti u standardnim entropije s obzirom na uvjete pritiska jedne atmosfere i temperaturi od 25 stepeni Celzijusa. Kako se temperatura povećava stopa povećava.

Kodovi i šifre

Tu je i informacija entropija. To je osmišljen kako bi pomogao u kriptovanje kodirane poruke. Za više informacija entropija - je verovatnoća informacija predvidljivosti. A ako vrlo jednostavno rečeno, to je kako je lako će biti probijaju presreli šifre.

Kako to radi? Na prvi pogled, čini se da, bez iako bilo koji izvor podataka da shvate kodirane poruke ne može biti. Ali to nije istina. Evo u vjerojatnosti.

Zamislite stranicu sa šifrovanu poruku. Vi znate da je upotreba ruskog jezika, ali likovi su potpuno nepoznati. Gdje početi? Misle: koja je vjerojatnost da će se pismo sastati na ovoj stranici je "b"? I mogućnost da naletim na slovo "o"? Sistema, ne razumijem. Obračuna likovi koji su najčešći (i najmanje šanse - to je također važan pokazatelj), au odnosu na specifičnosti jeziku na kojem je napisana poruka.

Osim toga, česte su i na nekim jezicima i stabilna kombinacija slova. Ovo znanje se također koristiti za dekriptiranje. Usput, ova metoda se koristi poznati Sherlock Holmes priča "Avantura Dancing Men". Na isti način da se prekine kodova u uoči Drugog svjetskog rata.

A informacije entropija ima za cilj da se poveća pouzdanost kodiranja. S obzirom na izvedene formule matematika može analizirati i poboljšati predložene opcije shifrovschikami.

Video: Pojam entropije

Komunikacija sa tamne materije

Teorija koja se samo čeka da bude potvrđena, veliki broj. Jedan od njih se odnosi na fenomen entropije sa relativno nedavno otkrivena tamna materija. Ona kaže da je izgubio energija se jednostavno pretvara u mraku. Astronomi pretpostavljaju da je naš svemir samo 4 posto pada na stvari kao što znamo to. A drugi 96 posto zaposleno neistražene u ovom trenutku - mraku.

Takav naslov je dobila zbog činjenice da se ne interakciju sa elektromagnetskog zračenja i emitira ga (kao što je sve poznate do tada objekata u svemiru). I zato, u ovoj fazi razvoja studija nauke tamne materije i njegovih svojstava to nije moguće.