Niektoré veci majú univerzálnu istotu, napríklad smrť, zdanenie, druhý termodynamický zákon.Tento článok hlavne z fyzikálneho hľadiska vám povie, prečo miestnosť nie je potrebné čistiť.
V roku 1824 francúzsky fyzik Nicolas Léonard Sadi Carnot prvýkrát navrhol druhý zákon termodynamiky, keď premýšľal o tom, ako fungujú parné stroje.Druhý termodynamický zákon dodnes platí a stáva sa nemenným faktom.Bez ohľadu na to, ako veľmi sa snažíte, nemôžete sa zbaviť kontroly nad jeho neotrasiteľným záverom, že entropia v izolovaných systémoch nikdy neklesá.
Koľko usporiadanie molekúl vzduchu
Ak dostanete škatuľu so vzduchom na meranie niektorých jeho vlastností, vašou prvou reakciou môže byť zobrať pravítko a teplomer a zaznamenať si dôležité čísla, ktoré znejú vedecky, ako je objem, teplota alebo tlak.Čísla ako teplota, tlak a objem totiž poskytujú všetky informácie, na ktorých vám skutočne záleží, a povedia všetko o vzduchu v krabici.Nie je teda dôležité, ako sú molekuly vzduchu usporiadané.Molekuly vzduchu v krabici sú usporiadané mnohými rôznymi spôsobmi, pričom všetky môžu viesť k presne rovnakému tlaku, teplote a objemu.Toto je úloha entropie.Tie, ktoré nie je možné vidieť, môžu stále viesť k presne rovnakým pozorovateľným meraniam pri rôznych permutáciách a pojem entropia presne popisuje počet rôznych permutácií.
Ako sa mení entropia v priebehu času
Prečo hodnota entropie nikdy neklesne?Podlahu čistíte mopom alebo podložkou, okná čistíte prachovkou a čističom na okná, príbory čistíte kefou na riad, toaletu čistíte záchodovou kefou a oblečenie čistíte valčekom na žmolky a handričkou z mikrovlákna.Po tomto všetkom si myslíte, že vaša izba je veľmi uprataná.Ale ako dlho môže vaša izba takto zostať?Po chvíli si uvedomíte, že všetko vaše úsilie je márne.
Prečo však vaša izba nemôže zostať uprataná niekoľko nasledujúcich rokov?Je to preto, že kým sa jedna vec v miestnosti zmení, celá miestnosť už nie je uprataná.Zistíte, že v miestnosti je oveľa viac neporiadku, ako upratania, a to len preto, že existuje príliš veľa spôsobov, ako v miestnosti urobiť neporiadok.
Extrémne náročná entropia
Podobne nemôžete zabrániť molekulám vzduchu v miestnosti, aby sa náhle rozhodli kolektívne pohnúť rovnakým smerom, natlačili sa do rohu a udusili vás vo vákuu.Ale pohyb molekúl vzduchu je riadený nespočetnými náhodnými zrážkami a pohybmi, nikdy nekončiacim molekulárnym pohybom.V miestnosti existuje len málo spôsobov, ako ju vyčistiť, a existuje nespočetné množstvo spôsobov, ako ju upratať.Rôzne „neporiadne“ usporiadania (napríklad položenie špinavých ponožiek na posteľ alebo na komodu) môžu viesť k rovnakým meraniam teploty alebo tlaku.Entropia udáva, koľko rôznych spôsobov možno použiť na preskupenie chaotickej miestnosti, keď je možné získať rovnaké merania.
Čas odoslania: 29. augusta 2020