A Segunda Lei da Termodinâmica

As leis da termodinâmica são três leis naturais, descobertas por três físicos diferentes , que regem a troca de calor e energia em sistemas físicos . Um sistema físico pode ser do tamanho de um átomo, um motor de carro ou de um universo; as três leis se aplicam igualmente a cada um. A segunda lei diz respeito a ” entropia “, que é uma medida do caos. Basics

A segunda lei da termodinâmica afirma que ” em todas as trocas de energia , se nenhuma energia entra ou sai do sistema , a energia potencial do estado será sempre menor do que a do estado inicial. ” Na sua previsão de uma diminuição constante em energia potencial , ele não se refere a perda de energia (ou ganho de energia ), devido à a interacção com os sistemas externos. Assim, por exemplo , uma bateria morta que é recarregada não está na violação da segunda lei , uma vez que a energia usada para recarregar era de entrada de outro sistema.

Entropy

o conceito de que a segunda lei descreve é chamado entropia . A entropia é uma medida do caos dentro de um sistema . Quando um sistema é extremamente caótica , ele tem uma elevada entropia , e quando ele é rigidamente ordenado , tem uma entropia baixa . A segunda lei estabelece que a tendência de qualquer sistema consiste em aumentar a entropia ao longo do tempo . Deixados a si mesmos , os sistemas sempre passar de ordem ao caos.

Um Exemplo

Um exemplo útil de entropia é um relógio . Quando o relógio é enrolado , a energia potencial c armazenada na mola; como ela se desenrola , a maior parte dessa energia é transformada em energia cinética, em movimento as engrenagens e ponteiros do relógio . Mas, uma parte da energia potencial é transformada em calor , que se dissipa , e como o relógio enrola para baixo , toda a sua energia mecânica é também eventualmente perdida na forma de calor . Na vida real, esse calor escapa para o mundo externo . Mas mesmo se o relógio a única coisa no universo, a energia térmica seria irrecuperável e saltar de forma caótica em torno do relógio. Rigidamente ordenado energia mecânica potencial — primavera ferida — tem, assim, transformou -se gradualmente em energia térmica caótica , ea entropia do sistema aumentou.

Universal Entropy

o nível crescente de entropia em todos os sistemas do universo significa que é a tendência de toda a energia , deixado em repouso , para se distribuir uniformemente em torno de um sistema . Por exemplo, colocar um cubo de gelo ( uma coisa muito frio) em uma xícara de chá ( uma coisa muito quente) , eventualmente, resulta em uma xícara de chá de uma temperatura constante , mais frio. A entropia do sistema tiver aumentado , e da energia térmica tem caoticamente espalhado em todo o sistema . A mesma coisa está acontecendo em todo o universo. Como uma série de rios estreitos esvaziamento em uma bacia muito grande, plana , a energia do universo está constantemente fluindo a partir das configurações de baixa entropia concentradas em distribuídos os de alta entropia .

Calor Morte

Teoricamente, um constante aumento na entropia universal poderia resultar em um estado de máxima entropia , quando toda a energia distribuiu -se de forma uniforme e , assim, deixa de fluir . Porque o fluxo natural de potências energéticas cada dispositivo no universo , incluindo as células do corpo humano , esta ” morte térmica ” seria um cenário apocalíptico , embora mais uma plácida do que a maioria . Após a morte de calor , o universo não seria nada , exceto uma calma, zona silenciosa perfeitamente até mesmo a temperatura .