Entropi - Begrebet entropi er ....

click fraud protection

entropi - er et ord, som mange har hørt, men få forstår.Og vi må indrømme, at inden udgangen realisere essensen af ​​dette fænomen er virkelig svært.Dette bør dog ikke skræmme os.Meget af det, der omgiver os, vi i virkeligheden kan forklares kun overfladisk.Og vi taler ikke om opfattelsen eller viden om en bestemt person.Nej.Vi taler om den samlede videnskabelige viden til rådighed for menneskeheden.Findes

Alvorlige huller ikke kun i viden om galaktiske proportioner, for eksempel i spørgsmål om sorte huller og ormehuller, men der omgiver os hele tiden.For eksempel er der stadig debat om den fysiske natur af lys.Og hvem kan sortere gennem begrebet tid?Sådanne spørgsmål - er enorme.Men i denne artikel vil jeg beskrive entropi.I mange år er forskerne kæmper med begrebet "entropi".Kemi og fysik går hånd i hånd i studiet af denne mystiske fænomen.Vi vil forsøge at finde ud af hvad der er blevet kendt for vor tid.

indførelse af begrebet i den akademiske verden

Begrebet entropi blandt eksperterne introducerede den udestående tyske matematiker Rudolf Julius Emmanuel Clausius.I enkle vendinger, besluttede videnskabsmand for at finde ud af hvad de skal gøre med energi.I hvilken forstand?For at illustrere, lad os ikke henvise til en lang række eksperimenter og komplekse matematiske ræsonnement, og tage et eksempel mere velkendt for os fra hverdagen.

Du skal være klar over, at når du oplader, siger en mobiltelefon batteri, den mængde energi, der er lagret i batterierne vil være mindre end den faktiske modtages fra netværket.Der er et vist tab.I hverdagen, vi er vant til det.Men det faktum, at sådanne tab forekommer i andre lukkede systemer.For fysikere, matematikere, er det et alvorligt problem.Studiet af dette problem og arbejdede Rudolf Clausius.

Som et resultat, han bragte meget nysgerrig kendsgerning.Hvis vi igen, fjernes den komplicerede terminologi, vil det betyde, at entropi - forskellen mellem den ideelle og reelle proces.

Forestil dig, at du ejer en butik.Og du fik for virkeliggørelsen af ​​100 kg grapefrugt og koster 10 MNT per kg.Sætte margenen 2 Tug på pounds, vil du få fra salg på 1200 MNT vil give postuleret beløb udbyder og efterlade dig et overskud på to hundrede MNT.

Så det var en perfekt beskrivelse af processen.Og enhver erhvervsdrivende ved, at der for tiden vil sælge alle grapefrugt, vil de have tid til at tørre op med 15 procent.En 20 procent på alle rådne, og de bare har afskrevet.Men dette er en reel proces.

Så begrebet entropi, som indføres i en matematisk miljø, Rudolf Clausius, er defineret som forholdet mellem det system, hvori en forøgelse af entropi afhænger af forholdet mellem temperaturen til værdien absolutte nulpunkt.Faktisk viser værdien af ​​affaldet (tabt) energi.

indeks måler kaos

stadig muligt med en vis overbevisning at sige, at entropi - et mål for kaos.Det vil sige, hvis vi tager som en model af et lukket rum for en almindelig skoledreng, ikke renset det sted, skoleuniformer bliver nødt til at karakterisere nogle entropi.Dets rolle i denne situation, vil imidlertid være lille.Men hvis der ud over at scatter legetøj, bringe popcorn fra køkkenet (selvfølgelig, en lille skade) og efterlade et rod på bordet alle lærebøger, entropi af systemet (som i dette tilfælde - rummet) vil stige kraftigt.

kompleks sag

entropi sag - meget svært at beskrive processen.Mange forskere i løbet af det sidste århundrede har bidraget til studiet af mekanismen i sit arbejde.Desuden er begrebet entropi bruges ikke kun matematik og fysik.Hun er også en velfortjent plads i kemi.Nogle håndværkere bruger det til at forklare selv de psykologiske processer i menneskelige relationer.Lad os se forskellen i ordlyden af ​​de tre fysikere.Hver af dem afslører entropi til den anden side, og deres kombination vil hjælpe os med at trække det mere sammenhængende billede.

Vedtagelse Clausius

Impossible overgang af varme fra et legeme ved en lavere temperatur til et legeme med en højere.

kontrollere dette postulat er enkel.Du vil aldrig være i stand til at varme op kolde hænder, siger, frosne lille hvalp, som om du gerne vil hjælpe ham.Så vi er nødt til at skubbe det i hendes bryst, hvor temperaturen er højere end den har i øjeblikket.

Vedtagelse Thomson

Kan ikke proces, hvis resultat ville være helt arbejde på grund af varmen, taget fra et af de organer.

Og hvis simpelthen betyder det, at det er fysisk umuligt at konstruere en evighedsmaskine.Lad ikke entropi af et lukket system.

Vedtagelse

Boltzmann Entropi kan ikke falde i lukkede systemer, dvs. dem, der ikke modtager ekstern energiforsyning.

Denne formulering har rystet troen på mange tilhængere af evolutionsteorien, og tvang dem til at tænke alvorligt over tilstedeværelsen af ​​en intelligent Skaber af universet.Hvorfor er det?

Fordi standard i et lukket system entropi altid stiger.Så forværret af kaos.Reducer det kan kun være på grund af ekstern energiforsyning.Og denne lov, ser vi hver dag.Hvis du ikke tager sig af haven, huset, bilen, og så videre. E., De har simpelthen komme i forfald.

megamasshtabah i vores univers - er også et lukket system.Og forskerne er kommet til den konklusion, at selve vores eksistens bør afspejle det faktum, at et eller andet sted denne eksterne energi genopladning finder sted.I dag er derfor ingen overraskelse, at astrofysikere tror på Gud.

pil Time

anden meget geniale illustration af entropi kan repræsenteres som pilen af ​​tid.Det vil sige, entropi viser i hvilken retning processen vil flytte fysisk.

Faktisk er det usandsynligt, at høre afskedigelse af en gartner, forventer du, at det område, hvor han var ansvarlig, ville være mere præcis og velplejet.Tværtimod - hvis du ikke ansætte en anden medarbejder efter nogen tid, selv de mest smukke have kommet til ødelæggelse.

Entropi i kemi

I disciplinen "kemi" entropi er en vigtig indikator.I nogle tilfælde dens værdi påvirker de kemiske reaktioner.

Hvem har ikke set en scene fra filmen, hvor karaktererne meget omhyggeligt overført beholderen med nitroglycerin, frygtede at fremprovokere en eksplosion skødesløse ryk?Det var en visuel støtte til princippet om entropien i kemikalie.Hvis hendes figur nået et kritisk punkt, ville det starte reaktionen, hvilket resulterede i en eksplosion.

Procedure

lidelse argumentere oftest, at entropi - er ønsket om at kaos.Faktisk ordet "entropi" forstås dreje eller rotere.Vi har allerede sagt, at det præger handlingen.Det er interessant i denne sammenhæng, entropien af ​​gassen.Lad os prøve at forestille sig, hvordan det sker.Tag

lukket system, der består af to forbundne beholdere, som hver især er gas.Trykket i tankene, indtil de var tæt forbundet, var forskellige.Forestil dig, hvad der skete på det molekylære niveau, når de er sat sammen.

skare af molekyler er under mere pres, han straks hastet til sine brødre, der levede indtil for ganske frit.Således har de øget presset der.Dette kan sammenlignes med den måde, hvorpå vand sprøjt i badeværelset.Kom løbende til den ene side, hun straks styrter til den anden.Så det er vores molekyle.I vores helt isoleret fra ydre påvirkninger systemet vil de skubbe indtil hele mængden er ikke at etablere en fremragende balance.Og når omkring hvert molekyle vil være nøjagtig den samme plads som den tilstødende og alle de andre.Og det vil være den højeste entropi i kemi.Sving og konvertering stopper.

Standard entropi

Forskere har ikke opgivet deres forsøg på at organisere og klassificere endda rod.Da værdien af ​​entropi afhænger af en række beslægtede tilstande, det indført begrebet "standard entropi."Værdierne for disse standarder er sammenfattet i en særlig tabel, så du nemt kan udføre beregninger og løse en bred vifte af anvendelsesområder opgaver.

Standardværdier for entropi standard pres behandlet under betingelserne for en atmosfære og en temperatur på 25 grader Celsius.Når temperaturen stiger, er denne indikator også voksende.

koder og ciphers

Informationer entropi.Den er designet til at hjælpe med at kryptering af kodede meddelelser.For information entropi - er sandsynligheden for forudsigelighed oplysninger.Og hvis meget enkle vendinger, er dette, hvor nemt det er at knække opfanget cipher.

Hvordan virker det?Ved første øjekast ser det ud til, at eventuelle oprindelige data ikke kan forstå den kodede meddelelse uden selv.Men det er ikke sandt.Her kommer i sandsynlighed.

Forestil dig en side med en krypteret meddelelse.Du ved, at det russiske sprog blev brugt, men tegnene er helt ukendte.Hvor skal man begynde?Tænk: Hvad er sandsynligheden for, at denne side vil opfylde bogstavet "b"?Og muligheden for at snuble på bogstavet "o"?System, du forstår.Beregning af symboler, der er den mest almindelige (og mindst sandsynlighed - det er også en vigtig indikator), og sammenlignet med træk af sproget, som blev skrevet besked.

Derudover er der er hyppige, og i nogle sprog og uforanderlige bogstavkombinationer.Denne viden bruges også til at dekryptere.Af den måde, er denne metode den berømte Sherlock Holmes historie "The Adventure af Dancing Mænd".Ligeledes hacking koder på tærsklen til Anden Verdenskrig.En

information entropi er at øge pålideligheden af ​​kodning.Tak afledte formler matematikere kan analysere og forbedre de foreslåede cipher indstillinger.

Kontakt mørkt stof

teori, som kun venter på bekræftelse, rigtig mange.En af dem forbinder fænomenet entropi med en relativt nylig opdaget mørkt stof.Den siger, at den tabte energi simpelthen omdannes til mørket.Astronomer antager, at vort univers kun 4 procent falde om sagen kendt for os.Og de andre 96 procent er ansat uudforsket i øjeblikket - mørke.En sådan

navn den modtog fra det faktum, at det ikke interagerer med den elektromagnetiske stråling og udsender det (alle kendte op til dette tidspunkt objekterne i universet).Og fordi i denne fase af udviklingen af ​​videnskab undersøgelse af mørkt stof og dets egenskaber er det ikke muligt.