Qu'est-ce que l'entropie?

L'entropie décrit la tendance des systèmes à passer d'un état d'organisation supérieure à un état d'organisation la plus basse au niveau moléculaire.Dans votre vie quotidienne, vous comprenez intuitivement comment l'entropie fonctionne chaque fois que vous versez du sucre dans votre café ou faites fondre un glaçons dans un verre.L'entropie peut affecter l'espace dans lequel une substance se propage, son passage de phase du solide au liquide au gaz, ou sa position.En physique, l'entropie est une mesure mathématique d'un changement de l'énergie plus élevée à moindre potentielle, liée à la deuxième loi de la thermodynamique.

L'entropie provient d'une signification du mot grec, de la transformation.Cette définition nous donne un aperçu des raisons pour lesquelles les choses se transforment sans raison.Les systèmes ne peuvent maintenir l'organisation qu'au niveau moléculaire tant que l'énergie est ajoutée.Par exemple, l'eau ne fera bouillir que tant que vous maintenez une casserole sur les flammes.Vous ajoutez de la chaleur, une forme d'énergie cinétique, pour accélérer les molécules dans l'eau.Si la source de chaleur est retirée, nous pouvons tous deviner que l'eau se refroidira progressivement à environ la température ambiante.Cela est dû à l'entropie, car les molécules d'eau ont tendance à utiliser leur énergie potentielle accumulée, à libérer la chaleur et à se retrouver avec une énergie potentielle plus faible.

La température n'est pas la seule transformation impliquée dans l'entropie.Les changements impliquent toujours de passer du déséquilibre à l'équilibre, conformément au passage à l'ordre décroissant.Par exemple, les molécules se propagent toujours pour remplir uniformément un récipient.Lorsque nous gardons le colorant alimentaire dans un verre d'eau transparent, même si nous ne le remuez pas, cette concentration unie d'une goutte se propage progressivement jusqu'à ce que chaque partie de l'eau ait la même densité de couleur.

Un autre type d'entropie qui a à voir avec le mouvement visible (par opposition au mouvement invisible de la chaleur) implique la gravité.À moins que nous ne mettez de l'énergie dans un système, comme un bras et une balle, en levant un objet, il tombe vers le sol.Une position élevée a une énergie potentielle plus élevée.Il est converti en énergie cinétique de mouvement lorsque l'objet tombe.L'objet se retrouve toujours avec la position de l'énergie potentielle la plus faible possible, comme se reposer contre le sol.

En termes plus techniques, l'entropie est une valeur spécifique qui mesure la quantité d'énergie libérée dans un système lorsqu'il s'installe dans le potentiel le plus basénergie.L'entropie évalue la quantité de trouble, comprise comme un changement de chaleur, d'un point antérieur à un point ultérieur ultérieur.Cela doit se produire dans un système fermé, où aucune énergie ne fuit ou l'extérieur.Théoriquement, cela peut être mesuré, mais pratiquement il est très difficile de créer un scénario absolument fermé.Dans l'exemple de coloration alimentaire donnée ci-dessus, une partie de la solution de coloration alimentaire pourrait être évaporante, un processus distinct de la distribution uniforme d'un soluté.