С интересом наблюдал вчера-позавчера за дискуссией по молекулярно-кинетической теории и о понимании физики. Я же хочу коснуться жидкости и энтропии в ней, и это по аналогии имеет отношение к пониманию экономики.
Итак, заполняем термос до самого верха чистой водой. Соответствующим образом определяем энтропию системы внутри термоса и приводим эту систему в изолированное состояние. То есть термос плотно закрываем и относим в помещение без света, вибраций и разного рода других влияний. Оставляем систему в покое на достаточно долгое время. Затем опять определяем энтропию и в полном соответствии со вторым началом термодинамики фиксируем её возрастание.
По одному из определений энтропия является мерой хаоса. Поэтому простая логика не хочет соглашаться с результатом опыта. Ведь вода очень долго «устаивалась», успокаивалась, расположение её молекул упорядочивалось и в результате – хаос возрос?
Я, конечно, знаю объяснение, давно проникся им. Есть и своё дополнительное объяснение. Не сомневаюсь, что многие знают предмет обсуждения, возможно и глубже меня. Но также предполагаю, что есть и такие, кто употребляет понятие «энтропия» не вдаваясь в его суть.
Есть объяснения на макроуровне, есть на микро, есть сугубо с точки зрения энергии, есть на чисто умозрительном.
По моему опыту – эта задачка в некотором смысле «камень преткновения» в теме энтропии, уточнение не будет лишним.
Комментарии
Было бы неплохо еще и саму задачу сформулировать :)
То есть - что нужно сделать или на какой вопрос ответить.
Он имеет в виду вот что - закрыли воду в термосе и измерили её энтропию, подождали долго и ещё раз измерили, а энтропия увеличилась, и спрашивает почему энтропия в термосе через долгое время увеличилась.
И ещё он говорит что проникся этим пониманием, вот такой он.
Проникся путём многократного возвращения к данной теме
Этим увеличивая энтропию, хитёр.
Свою энтропию (мозга) полезно увеличивать,но не чрезмерно.
Абсолютно чёрное тело поглощает энергию. но потом её излучает в одном диапазоне. Возможно с энтропией точно так же. То есть энтропия увеличивается до тех пор, пока не достигнет условно говоря энтропического порядка.
Автор топика либо не рюхает в термодинамике, либо просто всех троллит.
Энтропия -- функция состояния системы, поэтому для изолированной системы, находящейся в термодинамическом равновесии, она остается постоянной.
По определению, dS = dQ/T. Для изолированной системы dQ = 0, следовательно энтропия не меняется.
А почему он так думает тоже дам ответ - когда налили воду в термос, молекулы воды двигаясь хаотично и многие из молекул находящиеся рядом, мгновенно имели векторы движения в том числе и в одну сторону, хоть и с разными углами.
А когда система долго отстаивалась, и условно стала идеально сбалансированной, то все молекулы колеблятся в своих "ячейках" строго согласованно с резонансом всех молекул во всём термосе, имеют векторы колебаний строго противоположные ( точнее не в одном направлении) что якобы увеличило энтропию.
Хотя по сути это вопрос терминологии, так как с таким же успехом можно доказать уменьшение энтропии, как и её увеличения, и даже что она осталась такой же, всё зависит от того с в каком контексте для вас есть увеличения хаоса.
Вы на правильном пути, рассуждая на микроуровне. Но энтропия не отвлечённое понятие и как Вы правильно говорите, зависит от движения молекул. Осталось обозначить конкретные факторы, от которых зависит энтропия.
А чего будет если замерить в третий раз еще через время?
считая что сама процедура замера не вызвала воздействия на систему.
В отношении термодинамики и энтропии применяется понятие "достаточное время".
Если между измерениями прошло достаточно много времени, то изменений не будет.
В доме навели порядок, всё разложили по своим местам, а мера хаоса увеличилась.
Почему?
Вы энергию потратили на уборку.
И термос не изолированная система.
Термос не абсолютно изолированная система, но изолированная относительно, достаточно.
Полной изолированности достичь трудно.
В условно абсолютно изолированном термосе такой-же эффект будет наблюдаться?
Мера хаоса - понятие индивидуальное
вполне объективное математическое поятие ... Например 1 том справочнмка Гуревича Теромдинамические свойства индивидуальных веществ можете открыть - там есть определение энтропии через объективно измеряемые велмчины
И где порядок ? И что такое порядок ?
так что не энтропия - мера, а человек.
потому что пока вы убирались, вы двигали мускулами. А для того, что бы вы двигали мускулами, нужно покушать...дык вот когда вы питаетеь - к вам через рот поступает поток неполностью окисленной ограники (сахара жиры , протеины)- а вокруге существует окислитель - воздуз...Вот эти вещества образуют окислительно-востстановительну пару (источник энергнии)... впроцессе окислекния выделяются куча воды и углекислого газа - выскоэтропийных соединений (ибо находятся в самой высокой степени окислений по катионам)... вот это поток и движет увеличение энтропии, когда вы наводите порядок
В чём задача?
Полагаю, энтропия в приближении растёт ... нелинейно. И ?
Слово "нелинейно" уместно.
Там был ещё вопрос.
А какую энтропию и каким способом вы будете измерять ? Мерой хаоса вообще то энтропия является, если речь идет об информации - отсутствие информации является хаосом. Если же мы возьмем энтропию в указанном вами случае, то речь может идти о росте не хаоса, а упоррядоченности системы, в данном случае упорядоченности движения молекул воды. Если нет никаких внешних воздействий, в результате столкновений молекул их распределение по обьему будет стремится к равномерному, что и есть рост энтропии.
Наоборот. Отсутствие информации является частным случаем порядка.
таки всенаоборот .. когда вы проводите эксперимент над системой - вы полусаете новые знания (информацию ) , тем самым сокращая свою первоначальную неопределенность знаний о системе... чем больше порядка в системе темменьше нужно экспериментов для определения солстояния системы... Пример... Для того что бы описать твердое тело с кубиxеской рещеткой (то есть задать положение каждого атома его составляющего) - например повренную соль нужно знать положение двух атомов в пространстве и параметры рещетки - 9 параметров на весь огромный кристалл соли, и соотвественно 3-4 десятка экспериментов достаточно....Если раcплавить это кристалл соли , то параметров ухе нужно 10^22, и такоже порядка количество экспериментов
Видимо я неточно выразился.
Под "отсутствием информации" подразумевалось отсутствие изменений на квантовом уровне. Никаких тебе неопределенностей "скорость/координата", ноль изменений в статистике - тишь да гладь. Как-то так.
Именно это, на мой взгляд, имел ввиду предыдущий оратор.
Ваш тезис не опровергнешь, но я говорил о другом.
А как вы собираетесь измерять энтропию воды, чистой, то есть в допущении состоящей из абсолютно одинаковых молекул? Каким прибором и в каких единицах?
А не соврали ли вы когда сказали что энтропия возросла?
Второе начало говорит, что в изолированной системе энтропия либо возрастает,либоостаётся неизменной, еслиона уже достигла своего предела дляданных условий.
То есть вы нам тут на голубом глазу доказываете что вода, запертая в хорошем термосе, разогреется.
Совсем немного за счёт перераспределения энергии внутри системы. При этом могут или должны измениться и другие параметры.
дык вы уж камерад для начала определитесь как вы будете измерять энтропию системы в котром сущесвуют механические перемещения макрочастей - ибо это означает что в системе существуют неоднородныее напряжения, диссипация энергии - а этого в системах в термодинамическом равновесии бытьне может
Давайте спросим в интернетах:
Вот зачем вы сразу с козырей? Нормально ведь общались (ц)
Это общая теоретическая трактовка энтропии.
Но в конкретном случае воде "не сообщали количество теплоты Q", а энтропия почему-то увеличилась.
Продолжите, пожалуйста, и раскройте термин "количество теплоты"
"Количество теплоты" я взял выше у "Ёёё".
На первую часть: как измерять, появился ответ ниже.
На втору часть: не склонен к вранью, могу ошибиться.
Ошибочное утверждение от ложного отличается только намерением. Вода в не идеальном термосе может нагреться в случае если температура окружающей среды выше температуры воды, залитой в тот термос. При чём тут изолированные системы и зачем измерять там энтропию - вопрос тот ещё.
ну возьмет справочник гуревича и посчитает ... едиственное ищзмерение тут масса
ну почему же соврал - недопонял ... она осталась тойже .. это не запрещено 2 началом.
Энтропия это свойство не системы, а нашего знания об этой системе
Поэтому ответ - наше незнание о системе увеличилось
Энтропия похожа на бухгалтерию, которая не является экономикой, но отражает её состояние. В том числе даёт сигнал о "переходе в другое состояние"
Энтропия ничего не "дает", она констатирует
Бухгалтерия тоже ничего не даёт.
Ещё как даёт! От набитого кармана до тюремного срока)
А почему энтропия должна обязательно вырасти. Она в вашем идеальном случае должна остаться неизменной.
Случай с термосом не идеальный, всеголишь приближенный.
В таком случае отличие термоса от просто стакана с водой - лишь во времени релаксации.
Вообще-то второе начало термодинамики говорит не о возрастании энтропии изолированной системы, а об ее неубывании, т.е. энтропия не может уменьшиться, но может увеличиться или остаться той же самой.
Поэтому для обоснования непременного возрастания энтропии в данном случае просто ссылки на второе начало термодинамики недостаточно.
В самом общем случае Вы правы. В конкретном опыте она возросла.
Страницы