• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Entropia



    Podstrony: 1 [2] [3] [4] [5]
    Przeczytaj także...
    Encyklopedia PWN – encyklopedia internetowa, oferowana – bezpłatnie i bez konieczności uprzedniej rejestracji – przez Wydawnictwo Naukowe PWN. Encyklopedia zawiera około 122 tysiące haseł i 5 tysięcy ilustracji.Proces samorzutny w termodynamice nazywany też czasem naturalnym to proces, który można zrealizować bez konieczności wykonywania pracy nad układem.

    Entropia (s lub S) – termodynamiczna funkcja stanu, określająca kierunek przebiegu procesów spontanicznych (samorzutnych) w odosobnionym układzie termodynamicznym. Entropia jest miarą stopnia nieuporządkowania układu i rozproszenia energii. Jest wielkością ekstensywną. Zgodnie z drugą zasadą termodynamiki, jeżeli układ termodynamiczny przechodzi od jednego stanu równowagi do drugiego, bez udziału czynników zewnętrznych (a więc spontanicznie), to jego entropia zawsze rośnie. Pojęcie entropii wprowadził niemiecki uczony Rudolf Clausius.

    Zmienna ekstensywna (wielkość ekstensywna, parametr ekstensywny) w fizyce i chemii to dowolna wielkość fizyczna, której wartość jest proporcjonalna do rozmiarów układu. Oznacza to, że wartość ta, obliczona dla układu złożonego z rozłącznych podukładów, jest sumą wartości obliczonych dla podukładów. Innymi słowy, jeśli układ u {displaystyle u} możemy podzielić na dwa podukłady, u 1 {displaystyle u_{1}} i u 2 {displaystyle u_{2}} , to wielkość fizyczna S {displaystyle S} jest ekstensywna wtedy i tylko wtedy, gdy niezależnie od sposobu przeprowadzenia podziału zachodzi równość:Makrostan – stan makroskopowy układu, określony przez różne rozmieszczenia elementów układu w przestrzeni fazowej.

    W termodynamice klasycznej[ | edytuj kod]

    W ramach II zasady termodynamiki zmiana entropii (w procesach kwazistatycznych) jest zdefiniowana przez swoją różniczkę zupełną jako:

    Przemiana kwazistatyczna (proces kwazistatyczny lub pseudostatyczny) jest to przemiana termodynamiczna, którą można traktować jako ciąg stanów nieskończenie bliskich stanowi równowagi, między którymi zachodzi nieskończenie mała zmiana parametrów układu.Druga zasada termodynamiki – jedno z podstawowych praw termodynamiki, stwierdzające, że w układzie termodynamicznie izolowanym istnieje funkcja stanu, która z biegiem czasu nie maleje.

    gdzie: – temperatura bezwzględna, ciepło elementarne, czyli niewielka ilość ciepła dostarczona do układu (wyrażenie Pfaffa).

    Entropię pewnego stanu termodynamicznego można wyznaczyć ze wzoru:

    Tadeusz Pabjan (ur. 27 stycznia 1972) – polski prezbiter katolicki, filozof nauki i przyrody, specjalizujący się w filozofii fizyki i w relacjach nauka–wiara. Doktor habilitowany, wykładowca Wydziału Teologii UPJP2 – sekcja w Tarnowie, kierownik katedry filozofii. Bliski współpracownik, były doktorant i kontynuator myśli Michała Hellera. Popularyzator fizyki i astronomii, członek Centrum Kopernika Badań Interdyscyplinarnych w Krakowie i dawnego OBI.Energia wewnętrzna (oznaczana zwykle jako U lub Ew) w termodynamice – całkowita energia układu będącą sumą: energii potencjalnej i kinetycznej makroskopowych części układu, energii kinetycznej cząsteczek, energii potencjalnej oddziaływań międzycząsteczkowych i wewnątrzcząsteczkowych, etc.

    gdzie:

    Termodynamiczna strzałka czasu (inaczej entropowa strzałka czasu) – popularnonaukowe określenie na fakt, że zgodnie z drugą zasadą termodynamiki wzrost entropii w układach izolowanych może stanowić podstawę określenia kierunku strzałki czasu w skali całego Wszechświata przy założeniu, że Wszechświat jest układem izolowanym.Funkcja stanu – w termodynamice funkcja zależna wyłącznie od stanu układu, czyli od aktualnych wartości jego parametrów, takich jak masa, liczność materii, temperatura, ciśnienie, objętość i inne.
    pojemność cieplna, – temperatura w stanie

    Podstawowe równanie termodynamiki fenomenologicznej, w którym występuje entropia, ma postać

    Pojemność cieplna (oznaczana jako C, często z indeksami) – wielkość fizyczna, która charakteryzuje ilość ciepła, jaka jest niezbędna do zmiany temperatury ciała o jednostkę temperatury.Stanford Encyclopedia of Philosophy (SEP) jest ogólnie dostępną encyklopedią internetową filozofii opracowaną przez Stanford University. Każde hasło jest opracowane przez eksperta z danej dziedziny. Są wśród nich profesorzy z 65 ośrodków akademickich z całego świata. Autorzy zgodzili się na publikację on-line, ale zachowali prawa autorskie do poszczególnych artykułów. SEP ma 1260 haseł (stan na 20 stycznia 2011). Mimo, że jest to encyklopedia internetowa, zachowano standardy typowe dla tradycyjnych akademickich opracowań, aby zapewnić jakość publikacji (autorzy-specjaliści, recenzje wewnętrzne).

    gdzie:

    Entropia – w ramach teorii informacji jest definiowana jako średnia ilość informacji, przypadająca na pojedynczą wiadomość ze źródła informacji. Innymi słowy jest to średnia ważona ilości informacji niesionej przez pojedynczą wiadomość, gdzie wagami są prawdopodobieństwa nadania poszczególnych wiadomości.Ekonomia – nauka społeczna analizująca oraz opisująca produkcję, dystrybucję oraz konsumpcję dóbr. Słowo „ekonomia” wywodzi się z języka greckiego i tłumaczy się jako oikos, co znaczy dom i nomos, czyli prawo, reguła. Starożytni Grecy stosowali tę definicję do określania efektywnych zasad funkcjonowania gospodarstwa domowego.
    energia wewnętrzna, – liczba różnych składników, temperatura ciśnienie potencjał chemiczny i-tego składnika

    W termodynamice statystycznej[ | edytuj kod]

    Całkowita entropia układu makroskopowego jest równa:

    Fluktuacje kwantowe – chwilowe zmiany ilości energii w pewnym punkcie przestrzeni. Możliwość istnienia kwantowych fluktuacji jest konsekwencją zasady nieoznaczoności.Ciepło w fizyce – jeden z dwóch, obok pracy, sposobów przekazywania energii wewnętrznej układowi termodynamicznemu. Jest to przekazywanie energii chaotycznego ruchu cząstek (atomów, cząsteczek, jonów).
  • entropii Boltzmanna–Plancka:
  • równoważnie:

  • entropii Gibbsa:
  • gdzie:

    Witold Tomassi (ur. 13 sierpnia 1912 w Kaliszu, zm. 13 marca 1997 w Warszawie) – polski fizykochemik, specjalista w zakresie elektrochemii i termodynamiki chemicznej, naukowiec i nauczyciel akademicki.Michał Kazimierz Heller (ur. 12 marca 1936 w Tarnowie) – polski prezbiter katolicki, teolog, profesor nauk filozoficznych specjalizujący się w filozofii przyrody, fizyce, kosmologii relatywistycznej oraz relacji nauka-wiara.
    stała Boltzmanna, – liczba sposobów, na jakie makroskopowy stan termodynamiczny układu (makrostan) może być zrealizowany poprzez stany mikroskopowe (mikrostany), – prawdopodobieństwo i-tego mikrostanu.

    Zatem

    Entropia topologiczna reprezentuje wykładnicze tempo wzrostu liczby segmentów orbity układu dynamicznego odróżnianych z dowolnie dobrą, ale skończoną dokładnością. W tym sensie, entropia topologiczna opisuje w toporny ale sugestywny sposób całkowitą wykładniczą złożoność struktury orbity poprzez jedną tylko liczbę. Układy chaotyczne wyróżniają się posiadaniem dodatniej entropii, a sama entropia topologiczna jest niczym innym jak tempem wzrostu orbit okresowych. Zatem stosownie jest patrzeć na entropię jak na ilościową miarę chaosu w układzie dynamicznym.Energia gr. ενεργεια (energeia) – skalarna wielkość fizyczna charakteryzująca stan układu fizycznego (materii) jako jego zdolność do wykonania pracy.

    jest liczbą bitów potrzebnych do pełnego określenia, którą realizację przyjął dany układ.

    Temperatura – jedna z podstawowych wielkości fizycznych (parametrów stanu) w termodynamice. Temperatura jest związana ze średnią energią kinetyczną ruchu i drgań wszystkich cząsteczek tworzących dany układ i jest miarą tej energii.Kelwin – jednostka temperatury w układzie SI równa 1/273,16 temperatury termodynamicznej punktu potrójnego wody, oznaczana K. Definicja ta odnosi się do wody o następującym składzie izotopowym: 0,00015576 mola H na jeden mol H, 0,0003799 mola O na jeden mol O i 0,0020052 mola O na jeden mol O.

    Praktyczne obliczenie W jest w większości przypadków technicznie niemożliwe, można jednak oszacowywać całkowitą entropię układów poprzez wyznaczenie ich całkowitej pojemności cieplnej poczynając od temperatury 0 K do aktualnej temperatury układu i podzielenie jej przez temperaturę układu.

    Ciało pozbawione niedoskonałości, zwane kryształem doskonałym, ma w temperaturze 0 bezwzględnego (0 K) entropię równą 0, gdyż jego stan może być zrealizowany tylko na jeden sposób (każda cząsteczka wykonuje drgania zerowe i zajmuje miejsce o najmniejszej energii). Jest to jedno ze sformułowań trzeciej zasady termodynamiki. Oznacza to, że każde rzeczywiste ciało ma w temperaturze większej od zera bezwzględnego entropię większą od zera.

    Ludwig Eduard Boltzmann (ur. 20 lutego 1844 w Wiedniu, Austria, zm. 5 września 1906 w Duino niedaleko Triestu, Włochy) – austriacki fizyk. Autor podstawowych prac z kinetycznej teorii gazów. Podał statystyczne objaśnienie II zasady termodynamiki.Pieniądz – towar uznany w wyniku ogólnej zgody jako środek wymiany gospodarczej, w którym są wyrażone ceny i wartości wszystkich innych towarów. Jako waluty, krąży anonimowo od osoby do osoby i pomiędzy krajami, ułatwiając wymianę handlową. Innymi słowy jest to materialny lub niematerialny środek, który można wymienić na towar lub usługę. Prawnie określony środek płatniczy, który może wyrażać, przechowywać i przekazywać wartość ściśle związaną z realnym produktem społecznym.


    Podstrony: 1 [2] [3] [4] [5]




    Warto wiedzieć że... beta

    Trzecia zasada termodynamiki (zasada Nernsta, teoremat cieplny Nernsta) może być sformułowana jako postulat: nie można za pomocą skończonej liczby kroków uzyskać temperatury zera bezwzględnego (zero kelwinów), jeżeli za punkt wyjścia obierzemy niezerową temperaturę bezwzględną.
    Ciśnienie – wielkość skalarna określona jako wartość siły działającej prostopadle do powierzchni podzielona przez powierzchnię na jaką ona działa, co przedstawia zależność:
    Stała Plancka (oznaczana przez h) jest jedną z podstawowych stałych fizycznych. Ma wymiar działania, pojawia się w większości równań mechaniki kwantowej.
    Potencjał chemiczny – pochodna cząstkowa energii wewnętrznej po liczbie cząstek, przy stałej objętości i entropii układu. Oznaczany jest przez μ {displaystyle mu } lub μ i {displaystyle mu _{i}} . Może być również definiowany jako pochodna cząstkowa innej funkcji stanu: entalpii, energii swobodnej czy entalpii swobodnej po liczbie cząstek, przy czym pochodna jest obliczona przy zachowanych innych parametrach: ciśnieniu czy też temperaturze. Pojęcie to wprowadził do nauki w 1875 r J.W. Gibbs. Odgrywa ono zasadniczą rolę w termodynamice chemicznej. Jest podstawą do definicji aktywności termodynamicznej, występuje w kryteriach równowagi procesów oraz stosowane jest do opisu układów złożonych i do wyprowadzenia stałych równowagi fazowej i chemicznej.
    Układ termodynamicznie izolowany (układ termodynamiczny odosobniony) – układ termodynamiczny, który nie wymienia z otoczeniem ani materii, ani energii.
    W fizyce i astronomii, zwłaszcza w teorii grawitacji – ogólnej teorii względności promień Schwarzschilda jest charakterystycznym promieniem stowarzyszonym z każdą masą. Wzór podał Karl Schwarzschild w roku 1916 - był to jeden z rezultatów jego badań i prób wyprowadzenia dokładnego rozwiązania równań pola grawitacyjnego na zewnątrz statycznej, sferycznie symetrycznej gwiazdy (zobacz: Metryka Schwarzschilda, która jest rozwiązaniem równań pola Einsteina). Promień Schwarzschilda jest proporcjonalny do masy. Promień Schwarzschilda zwany jest też czasami promieniem grawitacyjnym, choć najczęściej jako promień grawitacyjny określa się wielkość dwukrotnie mniejszą, mającą zastosowanie przy opisie rotujących (pozbawionych sferycznej symetrii) czarnych dziur opisywanych metryką Kerra, na przykład dla Słońca promień Schwarzschilda wynosi 2953 m..
    Stan makroskopowy – stan układu opisany przy użyciu zmiennych makroskopowych (np. ciśnienie, objętość, temperatura). Wartości tych zmiennych można teoretycznie otrzymać przez uśrednienie po zmiennych mikroskopowych (np. położenia i prędkości wszystkich cząstek), które opisują stan mikroskopowy. Każdemu stanowi makroskopowemu A {displaystyle A} odpowiada więc pewna liczba Ω ( A ) {displaystyle Omega (A)} stanów mikroskopowych, które są w pomiarze makroskopowym określane jako ten sam stan A {displaystyle A} . W mechanice statystycznej entropia S {displaystyle S} stanu A {displaystyle A} jest dana wzorem

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.074 sek.