Apa itu entropi?

Entropi menggambarkan kecenderungan sistem untuk beralih dari keadaan organisasi yang lebih tinggi ke keadaan organisasi terendah pada tingkat molekuler.Dalam kehidupan sehari-hari Anda, Anda secara intuitif memahami bagaimana entropi bekerja setiap kali Anda menuangkan gula ke dalam kopi atau melelehkan es batu dalam gelas.Entropi dapat mempengaruhi ruang di mana suatu zat menyebar, fase berubah dari padatan ke cair ke gas, atau posisinya.Dalam fisika, entropi adalah pengukuran matematika dari perubahan dari energi potensial yang lebih besar hingga lebih rendah, terkait dengan hukum kedua termodinamika.

Entropi berasal dari makna kata Yunani, transformasi.Definisi ini memberi kita wawasan mengapa hal -hal yang tampaknya berubah tanpa alasan.Sistem hanya dapat mempertahankan organisasi pada tingkat molekuler selama energi ditambahkan.Misalnya, air akan mendidih hanya selama Anda memegang wajan di atas api.Anda menambahkan panas, bentuk energi kinetik, untuk mempercepat molekul di dalam air.Jika sumber panas dihilangkan, kita semua dapat menebak bahwa air secara bertahap akan dingin hingga sekitar suhu kamar.Hal ini disebabkan oleh entropi, karena molekul air cenderung menggunakan energi potensial yang terakumulasi, melepaskan panas, dan berakhir dengan energi potensial yang lebih rendah.

Suhu

Suhu bukan satu -satunya transformasi yang terlibat dalam entropi.Perubahan selalu melibatkan bergerak dari disekuilibrium ke keseimbangan, konsisten dengan pindah ke penurunan urutan.Misalnya, molekul selalu menyebar untuk mengisi wadah secara seragam.Ketika kita meneteskan pewarna makanan dalam segelas air yang jernih, bahkan jika kita tidak mengaduknya, konsentrasi setetes yang bersatu secara bertahap akan menyebar sampai setiap bagian air memiliki kepadatan warna yang sama.

Jenis entropi lain yang berkaitan dengan gerakan yang terlihat (berbeda dengan gerakan panas yang tidak terlihat) melibatkan gravitasi.Kecuali kita memasukkan energi ke dalam suatu sistem, seperti lengan dan bola, dengan memegang benda, itu jatuh ke tanah.Posisi tinggi memiliki energi potensial yang lebih tinggi.Itu akan dikonversi menjadi energi gerak kinetik saat objek jatuh.Objek selalu berakhir dengan posisi energi potensial serendah mungkin, seperti beristirahat di lantai.

Dalam istilah yang lebih teknis, entropi adalah nilai spesifik yang mengukur berapa banyak energi yang dilepaskan dalam suatu sistem ketika diselesaikan ke potensi terendahenergi.Entropi menilai jumlah gangguan, dipahami sebagai perubahan panas, dari titik sebelumnya ke titik waktu berikutnya.Ini harus terjadi dalam sistem tertutup, di mana tidak ada energi yang bocor masuk atau keluar.Secara teoritis, yang dapat diukur, tetapi praktis sangat sulit untuk membuat skenario yang benar -benar tertutup.Dalam contoh pewarna makanan yang diberikan di atas, beberapa larutan pewarna makanan mungkin menguap, proses terpisah dari distribusi seragam zat terlarut.