entropi - adalah sebuah kata yang banyak telah mendengar, tetapi hanya sedikit mengerti.Dan kita harus mengakui bahwa sebelum akhirnya menyadari esensi dari fenomena ini benar-benar sulit.Namun, ini seharusnya tidak menakut-nakuti kita.Banyak dari apa yang mengelilingi kita, kita, pada kenyataannya, dapat dijelaskan hanya dangkal.Dan kita tidak berbicara tentang persepsi atau pengetahuan dari individu tertentu.Tidak.Kita berbicara tentang totalitas pengetahuan ilmiah di pembuangan manusia.
kesenjangan serius tidak hanya ada dalam pengetahuan tentang proporsi galaksi, misalnya, di pertanyaan tentang lubang hitam dan lubang cacing, tapi yang mengelilingi kita terus-menerus.Misalnya, masih ada perdebatan tentang sifat fisik cahaya.Dan yang dapat memilah-milah konsep waktu?Pertanyaan tersebut - yang luas.Tapi dalam artikel ini saya akan menjelaskan entropi.Selama bertahun-tahun, para ilmuwan berjuang dengan konsep "entropi."Kimia dan fisika berjalan beriringan dalam studi fenomena misterius ini.Kami akan mencoba untuk mencari tahu apa yang telah menjadi dikenal untuk waktu kita.
pengenalan konsep di akademisi
Konsep entropi antara para ahli memperkenalkan matematikawan Jerman yang luar biasa Rudolf Julius Emmanuel Clausius.Dalam istilah sederhana, ilmuwan memutuskan untuk mencari tahu apa yang harus dilakukan dengan energi.Dalam arti apa?Untuk menggambarkan, mari kita tidak mengacu pada berbagai eksperimen dan penalaran matematika kompleks, dan mengambil contoh lebih akrab dengan kita dari kehidupan sehari-hari.
Anda harus menyadari bahwa ketika Anda mengisi, katakanlah, baterai ponsel, jumlah energi yang disimpan dalam baterai akan kurang dari yang sebenarnya diterima dari jaringan.Ada kerugian tertentu.Dalam kehidupan sehari-hari kita digunakan untuk itu.Tapi fakta bahwa kerugian tersebut terjadi pada sistem tertutup lainnya.Untuk fisikawan, matematikawan, itu adalah masalah serius.Studi tentang masalah ini dan bekerja Rudolf Clausius.
Akibatnya, ia membawa fakta yang sangat penasaran.Jika kita, lagi, menghapus istilah yang rumit, itu berarti bahwa entropi - perbedaan antara yang ideal dan proses nyata.
Bayangkan bahwa Anda memiliki sebuah toko.Dan Anda punya untuk realisasi 100 kilogram jeruk dan biaya 10 MNT per kg.Menempatkan margin 2 Tug pada pound, Anda akan mendapatkan dari penjualan 1200 MNT akan memberikan mengemukakan penyedia jumlah dan meninggalkan diri keuntungan dari dua ratus MNT.
Jadi, itu adalah gambaran sempurna dari proses.Dan pedagang pun tahu bahwa untuk waktu akan menjual semua jeruk, mereka akan punya waktu untuk mengeringkan sebesar 15 persen.Sebuah 20 persen sama sekali membusuk, dan mereka baru saja dihapuskan.Tapi ini adalah proses yang nyata.
Jadi, konsep entropi, yang diperkenalkan ke lingkungan matematika, Rudolf Clausius, didefinisikan sebagai hubungan dari sistem di mana peningkatan entropi tergantung pada rasio suhu dengan nilai nol mutlak.Bahkan, hal itu menunjukkan nilai dari limbah (hilang) energi.Indeks
mengukur kekacauan
masih mungkin dengan beberapa keyakinan untuk mengatakan bahwa entropi - ukuran kekacauan.Artinya, jika kita mengambil sebagai model ruang tertutup dari anak sekolah biasa, tidak dibersihkan tempat seragam sekolah harus mencirikan beberapa entropi.Namun, perannya dalam situasi ini akan menjadi kecil.Tetapi jika selain itu mainan pencar, membawa popcorn dari dapur (tentu saja, sedikit kerusakan) dan meninggalkan berantakan di atas meja semua buku pelajaran, entropi sistem (seperti dalam kasus ini - ruangan) akan meningkat tajam.
peduli kompleks
entropi peduli - sangat sulit untuk menggambarkan proses.Banyak peneliti selama abad terakhir telah memberikan kontribusi untuk mempelajari mekanisme kerjanya.Selain itu, konsep entropi digunakan tidak hanya matematika dan fisika.Dia juga merupakan tempat yang memang layak di kimia.Beberapa pengrajin menggunakannya untuk menjelaskan bahkan proses psikologis dalam hubungan manusia.Mari kita melihat perbedaan dalam kata-kata dari tiga fisikawan.Masing-masing dari mereka mengungkapkan entropi ke sisi lain, dan kombinasi mereka akan membantu kami menarik itu gambaran yang lebih koheren.
Adopsi Clausius
transisi Mustahil panas dari tubuh pada suhu yang lebih rendah untuk tubuh dengan tinggi.
memverifikasi postulat ini adalah sederhana.Anda tidak akan dapat menghangatkan tangan dingin, mengatakan, beku anjing kecil seolah-olah Anda ingin membantu dia.Jadi kita harus mendorong dalam dadanya, di mana suhu lebih tinggi daripada yang saat ini.
Adopsi Thomson
Tidak bisa proses yang hasilnya akan cukup bekerja karena panas, yang diambil dari salah satu badan.
Dan jika cukup sederhana, itu berarti bahwa secara fisik tidak mungkin untuk membangun sebuah mesin gerak abadi.Jangan biarkan entropi sistem tertutup.
Adopsi
Boltzmann Entropi tidak bisa menurunkan dalam sistem tertutup, yaitu mereka yang tidak menerima pasokan energi eksternal.Formulasi
ini telah mengguncang iman banyak pendukung teori evolusi, dan memaksa mereka untuk berpikir serius tentang keberadaan Pencipta yang cerdas alam semesta.Mengapa demikian?
Karena default dalam sistem entropi tertutup selalu meningkat.Jadi, diperburuk oleh kekacauan.Mengurangi itu hanya bisa terjadi karena pasokan energi eksternal.Dan hukum ini, kita melihat setiap hari.Jika Anda tidak merawat kebun, rumah, mobil, dan sebagainya. E., Mereka hanya datang ke dalam rusak.
megamasshtabah di alam semesta kita - juga merupakan sistem tertutup.Dan ilmuwan telah sampai pada kesimpulan bahwa eksistensi kita harus mencerminkan fakta bahwa di suatu tempat ini mengisi ulang energi eksternal berlangsung.Hari ini, oleh karena itu, tidak mengherankan bahwa astrofisikawan percaya pada Tuhan.
panah Of Time
lain ilustrasi yang sangat cerdik entropi dapat direpresentasikan sebagai panah waktu.Artinya, entropi menunjukkan arah mana proses akan bergerak secara fisik.
Memang, tidak mungkin untuk mendengar pemberhentian seorang tukang kebun, Anda berharap bahwa wilayah yang dia bertanggung jawab, akan lebih akurat dan rapi.Sebaliknya - jika Anda tidak mempekerjakan karyawan lain setelah beberapa waktu, bahkan taman yang paling indah datang ke kehancuran.
Entropi dalam kimia
Dalam disiplin "Kimia" entropi merupakan indikator penting.Dalam beberapa kasus, nilainya mempengaruhi reaksi kimia.
Siapa yang tidak melihat adegan dari film di mana karakter sangat hati-hati memindahkan kontainer dengan nitrogliserin, takut untuk memprovokasi brengsek ceroboh ledakan?Itu adalah bantuan visual prinsip entropi dalam kimia.Jika sosoknya mencapai titik kritis, itu akan mulai reaksi, yang mengakibatkan ledakan.Gangguan
Prosedur
paling sering berpendapat bahwa entropi - adalah keinginan untuk kekacauan.Sebenarnya kata "entropi" berarti memutar atau memutar.Kami telah mengatakan bahwa itu mencirikan tindakan.Sangat menarik dalam konteks ini, entropi gas.Mari kita coba untuk membayangkan bagaimana hal itu terjadi.Mengambil sistem tertutup
terdiri dari dua kontainer yang terhubung, yang masing-masing gas.Tekanan dalam tangki sampai mereka erat berhubungan, berbeda.Bayangkan apa yang terjadi pada tingkat molekuler, ketika mereka disatukan.
kerumunan molekul yang di bawah tekanan, ia langsung dilarikan ke saudara-saudaranya, yang tinggal sampai cukup bebas.Dengan demikian, mereka telah meningkatkan tekanan di sana.Hal ini dapat dibandingkan dengan cara memercikkan air di kamar mandi.Berlari ke satu sisi, ia segera bergegas ke yang lain.Jadi molekul kami.Dalam sempurna terisolasi dari pengaruh eksternal sistem kami, mereka akan mendorong sampai seluruh volume bukan untuk membangun keseimbangan yang sangat baik.Dan ketika sekitar setiap molekul akan persis sama dengan ruang yang berdekatan dan semua sisanya.Dan itu akan menjadi entropi tertinggi dalam kimia.Bergantian dan berhenti konversi.
Standard entropi
Para ilmuwan tidak meninggalkan upaya mereka untuk mengatur dan mengklasifikasikan bahkan berantakan.Karena nilai entropi tergantung pada sejumlah kondisi terkait, memperkenalkan konsep "entropi standar."Nilai-nilai standar ini dirangkum dalam sebuah meja khusus, sehingga Anda dapat dengan mudah melakukan perhitungan dan memecahkan berbagai tugas aplikasi.
nilai default dari entropi tekanan standar diperlakukan dalam kondisi satu atmosfer dan suhu 25 derajat Celcius.Ketika suhu naik, indikator ini juga berkembang.Kode
dan cipher
Ada juga informasi entropi.Hal ini dirancang untuk membantu dalam mengenkripsi pesan disandikan.Untuk informasi entropi - adalah probabilitas informasi prediktabilitas.Dan jika istilah yang sangat sederhana, ini adalah bagaimana mudahnya untuk memecahkan cipher dicegat.
Bagaimana cara kerjanya?Pada pandangan pertama tampaknya, tanpa olah data awal tidak dapat memahami pesan berkode.Tapi ini tidak benar.Berikut datang dalam kemungkinan.
Bayangkan sebuah halaman dengan pesan terenkripsi.Anda tahu bahwa bahasa Rusia yang digunakan, tetapi karakter yang benar-benar asing.Di mana untuk memulai?Pikirkan: apa kemungkinan bahwa halaman ini akan memenuhi huruf "b"?Dan kesempatan untuk tersandung pada huruf "o"?Sistem, Anda mengerti.Menghitung simbol yang paling umum (dan paling tidak mungkin - itu juga merupakan indikator penting), dan dibandingkan dengan fitur bahasa, yang pesan tertulis.
Selain itu, ada sering dan, dalam beberapa bahasa dan kombinasi huruf berubah.Pengetahuan ini juga digunakan untuk mendekripsi.By the way, metode ini digunakan cerita Sherlock Holmes yang terkenal "The Adventure of Men Dancing".Demikian juga hack kode pada malam Perang Dunia II.Sebuah informasi
entropi dimaksudkan untuk meningkatkan keandalan coding.Terima kasih formula berasal matematikawan dapat menganalisis dan meningkatkan pilihan cipher diusulkan.
Hubungi materi gelap
teori, yang hanya menunggu pengakuan, banyak sekali.Salah satunya menghubungkan fenomena entropi dengan materi gelap yang relatif baru ditemukan.Ia mengatakan bahwa energi yang hilang hanya diubah menjadi gelap.Para astronom menganggap bahwa alam semesta kita hanya 4 persen jatuh pada masalah ini kita kenal.Dan yang lainnya 96 persen bekerja belum diselidiki saat ini - gelap.Seperti nama
itu diterima dari kenyataan bahwa itu tidak berinteraksi dengan radiasi elektromagnetik dan memancarkan itu (semua yang dikenal hingga saat ini benda-benda di alam semesta).Dan karena pada tahap pengembangan studi ilmu materi gelap dan sifat-sifatnya tidak mungkin.
