Quando parliamo di termodinamica, il entropia. L'entropia di un sistema è un tipo di misura di energia non disponibile in un sistema termodinamico o chiuso che viene spesso considerato anche come misura del disordine del sistema. È una proprietà dello stato dell'impianto che varia direttamente ad ogni variazione, purché sia reversibile al calore dell'impianto o inversamente alla temperatura dell'impianto.
In questo articolo ti diremo tutto ciò che devi sapere sull'entropia e ti forniremo alcuni esempi nella vita di tutti i giorni.
Definizione di entropia
Sappiamo che è la misura dell'energia non disponibile all'interno di un sistema termodinamico chiuso. Uno dei modi per utilizzare l'entropia è misurare il disordine di un sistema. Vale a dire, il caos all'interno di un sistema è dovuto all'entropia. Normalmente, all'aumentare o al diminuire della temperatura, si verificano grandi cambiamenti nelle molecole e negli atomi che compongono un sistema.
Se definiamo l'entropia in termini più semplici, possiamo dire che è la degradazione della materia e dell'energia nell'universo fino a uno stato finale di uniformità inerte. Nel contesto del termodinamica, l'entropia gioca un ruolo fondamentale nella comprensione dei processi energetici, così come in fenomeni come caos e turbolenza.
caratteristiche principali
Vedremo quali sono le principali caratteristiche che racchiude l'entropia. Ha tre caratteristiche principali. Uno di questi è che l'entropia di un sistema aumenta quando il calore viene fornito in un sistema, indipendentemente dal fatto che anche la temperatura aumenti di conseguenza. Cioè, in qualsiasi sistema in cui introduciamo calore, l'entropia del sistema aumenta.
Quando introduciamo calore in un ecosistema, indipendentemente dal fatto che la temperatura cambi o meno, l'entropia diminuisce quando questo calore viene rifiutato. Nel In tutti i processi adiabatici, il valore di entropia rimane costante nel tempo. Come misurare l'entropia deve essere fatto con molta attenzione. Ed è che, quando viene misurato, devono essere prese decisioni arbitrarie e alcune di esse possono essere evitate. Ad esempio, l'unità di granularità, prendendo quello che viene chiamato il tasso di entropia, ma alcune altre limitazioni sono insormontabili.
Facciamo un esempio per chiarirlo meglio. Se dobbiamo fare una scelta su come descrivere certi eventi che si verificano poiché l'entropia non è invariabile, possiamo descrivere lo stesso oggetto nello stesso modo. Questa è una limitazione maggiore rispetto alla limitazione comune ed è generalmente riconosciuto che per misurare l'entropia, è necessario conoscere l'ambito del problema da trattare.
Tuttavia, possiamo definire l'entropia come una funzione estremamente semplice. Ha solo un logaritmo coinvolto e il numero di cose che hanno determinate proprietà di interesse.
Proprietà dell'entropia
Cominciamo descrivendo le proprietà più significative dell'entropia nella nostra esperienza quotidiana. Può essere presentato come qualcosa che non ha peso e che può fluire in tutto nel nostro mondo. È una proprietà che ha a che fare con la quantità di materia in un corpo, che si riferisce a una regione dello spazio e può essere sostanzialmente trattata come una sostanza. In questo modo, l'entropia può essere distribuita su un'area di materia, accumulata inversamente o direttamente. Può anche essere estratto, decompresso o trasferito su un altro oggetto. In questo modo, possiamo associarlo alla nostra stessa energia.
Sappiamo che l'entropia modifica lo stato di un oggetto in modi significativi. Quando un materiale è presente in piccole quantità, viene percepito come freddo. Se il mito materiale contiene sempre più entropia, può essere percepito come freddo o addirittura caldo. Per questo sappiamo che gioca un ruolo fondamentale in tutti gli aspetti termici e può essere considerato la causa di questi effetti. Senza questa misura non c'è temperatura o calore. Tende normalmente a diffondersi in tutto il corpo omogeneo e viene automaticamente distrutto più o meno rapidamente e uniformemente in tutto il volume.
In questo processo possiamo vedere che l'entropia fluisce dal corpo più caldo a quello più freddo. Esistono sostanze che sono buoni conduttori, come l'argento, il rame, il diamante e l'alluminio, e altre che sono cattivi conduttori e rallentano lo scorrimento, come il legno, la plastica o l'aria. Mentre nella vita quotidiana utilizziamo buoni conduttori per trasmettere l'elettricità, utilizziamo cattivi conduttori come isolanti.
Nella serpentina di riscaldamento di una centrale elettrica viene prodotta una grande quantità di entropia. Si verificano anche nella fiamma di un bruciatore di carburante e sulle superfici di attrito di un sistema frenante a disco. Un altro posto in cui si genera una grande quantità di grasso sono i muscoli di un atleta che è in continuo movimento. La stessa cosa accade nel cervello. Quando pensiamo, viene prodotta una grande quantità di entropia.
Temperatura e natura
Sappiamo praticamente che la produzione avviene in ogni situazione in natura. In ogni situazione in cui c'è un cambiamento, è coinvolta l'entropia. La caratteristica più sorprendente che ha è che si verifica praticamente in tutti i processi che avvengono nella vita, sia in piccole che in grandi quantità. Non esiste attualmente alcun meccanismo noto mediante il quale, Una volta prodotta una certa quantità di entropia, questa non può essere distrutta. L’importo totale esistente può solo aumentare e mai diminuire.
Qualsiasi processo che genera entropia non può restituire quell'energia poiché è un sistema irreversibile. Ciò non significa che il corpo non possa tornare al suo stato iniziale, ma solo che questa quantità di calore abbandona il corpo. L'affermazione che aumenta ma non diminuisce è ciò che è contenuto nella seconda legge della termodinamica. Se non c'è posto per depositare l'entropia, non è possibile che il corpo torni al suo stato iniziale.
Come potete vedere, si tratta di una funzionalità piuttosto difficile da descrivere, ma molto utile nella vita di tutti i giorni. Spero che con queste informazioni possiate approfondire ulteriormente questo argomento.