Entropija
Objekta entropija ir enerģijas daudzuma mērvienība, kas nav pieejama darba veikšanai. Entropija ir arī mērvienība, kas raksturo iespējamo sistēmas atomu izkārtojumu skaitu. Šajā ziņā entropija ir nenoteiktības jeb nejaušības mērs. Jo augstāka ir objekta entropija, jo lielāka ir nenoteiktība par to atomu stāvokļiem, kas veido šo objektu, jo ir vairāk stāvokļu, no kuriem var izvēlēties. Fizikas likums nosaka, ka ir nepieciešams darbs, lai objekta vai sistēmas entropija kļūtu mazāka; bez darba entropija nekad nevar kļūt mazāka - var teikt, ka viss lēnām pārvēršas nekārtībā (augstākā entropijā).
Vārds "entropija" radies, pētot siltumu un enerģiju laikā no 1850. līdz 1900. gadam. Pētot entropiju, radās dažas ļoti noderīgas matemātiskas idejas par varbūtības aprēķiniem. Šīs idejas tagad izmanto informācijas teorijā, ķīmijā un citās zinātnes jomās.
Entropija ir vienkārši kvantitatīvs mērs tam, ko apraksta termodinamikas otrais likums: enerģijas izkliedēšanai, līdz tā sadalās vienmērīgi. Entropijas nozīme dažādās jomās ir atšķirīga. Tā var nozīmēt:
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir objekta entropija?
A: Objekta entropija ir enerģijas daudzuma mērvienība, kas nav pieejama darba veikšanai, kā arī mērvienība, kas nosaka iespējamo sistēmas atomu izkārtojumu skaitu.
J: Kāda ir saistība starp entropiju un nenoteiktību/nejaušību?
A: Entropija ir nenoteiktības vai nejaušības mērs, jo augstāka ir objekta entropija, jo lielāka ir nenoteiktība attiecībā uz to atomu stāvokļiem, kas veido šo objektu, jo ir vairāk stāvokļu, no kuriem var izvēlēties.
Vai objekta vai sistēmas entropiju var samazināt bez darba?
Atbilde: Nē, fizikas likums nosaka, ka, lai objekta vai sistēmas entropija kļūtu mazāka, ir nepieciešams darbs; bez darba entropija nekad nevar kļūt mazāka - viss lēnām pārvēršas nekārtībā, kas nozīmē lielāku entropiju.
J: No kurienes radies vārds entropija?
Atbilde: Vārds entropija radās, pētot siltumu un enerģiju laikā no 1850. līdz 1900. gadam, un tā radīja dažas ļoti noderīgas matemātiskas idejas par varbūtības aprēķiniem, ko tagad izmanto informācijas teorijā, statistiskajā mehānikā, ķīmijā un citās zinātnes jomās.
J: Ko kvantitatīvi mēra ar entropiju?
A: Entropija vienkārši mēra to, ko apraksta termodinamikas otrais likums: enerģijas izkliedi, līdz tā sadalās vienmērīgi.
J: Kā atšķiras entropijas nozīme dažādās jomās?
A: Entropijas nozīme dažādās jomās atšķiras, un tā var nozīmēt dažādas lietas, piemēram, informācijas saturu, nekārtību un enerģijas izkliedi.
J: Kāda ir entropijas nozīme varbūtības aprēķinos?
A: Entropija ir matemātisks veids, kā kvantitatīvi noteikt sistēmas nesakārtotības vai nenoteiktības pakāpi, kas ir noderīga varbūtības aprēķinos.