Promjena entropije
Entropija je koncept koji je uvedenu termodinamici. Pomoću ove količine određuje se mjera disipacije energije. Svaki sustav doživljava sukob koji se javlja između topline i polja sile. Povećanje temperature dovodi do smanjenja stupnja poretka. Utvrditi mjeru poremećaja i uvela količinu, nazvana entropija. Ono karakterizira stupanj razmjene tokova energije u zatvorenim i otvorenim sustavima.
Promjena entropije u izoliranim shemamajavlja se u smjeru povećanja zajedno s rastom topline. Ova mjera poremećaja doseže maksimalnu vrijednost u stanju karakterizirane termodinamičkom ravnotežom, koja je najviše kaotična.
Ako je sustav otvoren i istodobnoravnotežna entropija se mijenja u smjeru smanjenja. Veličina ove mjere u ovoj verziji karakterizira formula. Kako bi se to dobilo, dvije su vrijednosti sažete:
- protok entropije, koji nastaje zbog razmjene topline i tvari s vanjskom okolinom;
- veličinu promjene indikatora kaotičnog kretanja unutar sustava.
Promjena entropije događa se u bilo kojem mediju, gdjepostoje biološki, kemijski i fizički procesi. Taj fenomen se ostvaruje s određenom brzinom. Promjena entropije može biti pozitivna vrijednost - u ovom slučaju dolazi do priljeva ovog pokazatelja u sustav iz vanjskog okruženja. Postoje slučajevi kada je vrijednost koja ukazuje na promjenu entropije definirana minus znakom. Takva numerička vrijednost ukazuje na odljev entropije. Sustav može biti u stacionarnom stanju. U ovom slučaju, količina proizvedene entropije je pomaknuta odljevom ovog pokazatelja. Primjer takve situacije je stanje živog organizma. Nije nijedna ravnoteža, ali istovremeno stacionarna. Bilo koja organizma pomiče entropiju, koja ima negativnu vrijednost, iz okoline. Izolacija mjere poremećaja može čak i premašiti iznos prihoda.
Proizvodnja entropije javlja se u bilo kojem kompleksusustavi. U procesu evolucije razmjenjuju se informacije između njih. Na primjer, kad voda isparava, informacije o prostornom rasporedu svojih molekula su izgubljene. Postoji proces povećanja entropije. Ako se tekućina zamrzne, tada se nesigurnost rasporeda molekula smanjuje. U ovom slučaju entropija se smanjuje. Hlađenje tekućine uzrokuje smanjenje njegove unutarnje energije. Međutim, kada temperatura dosegne određenu vrijednost, unatoč uklanjanju topline iz vode, temperatura tvari ostaje nepromijenjena. To znači da počinje prijelaz na kristalizaciju. Promjena entropije u izotermnom procesu ovog tipa popraćen je smanjenjem mjere slučajnosti sustava.
Praktična metoda mjerenjatemperaturu i toplinu taljenja tvari, provodi se radovi čiji je rezultat izgradnja dijagrama skrućivanja. Drugim riječima, na temelju podataka dobivenih kao rezultat studije, moguće je nacrtati krivulju koja pokazuje temperaturnu ovisnost tvari u odnosu na vrijeme. U tom slučaju, vanjski uvjeti moraju biti nepromijenjeni. Utvrditi promjenu entropije moguće obradom grafičkih podataka rezultata eksperimenta. Na takvim krivuljama uvijek postoji odjeljak na kojemu je vodoravni razmak. Temperatura koja odgovara ovom segmentu je temperatura skrućivanja.
Promjena bilo koje tvari u pratnjiprijelaz s čvrstog tijela na tekućinu pri temperaturi njezine okoline jednaka točki tališta, i obratno, upućuje se na faznu promjenu prve vrste. To mijenja gustoću sustava, unutarnju energiju i entropiju.