اصل افزایش آنتروپی

آذر ۸, ۱۳۹۵ ۳:۱۸ بعد از ظهر
ویدئو های بیشتر
221
بازدیدها

اصل افزایش آنتروپی

در این ویدیوی آموزشی اصل افزایش آنتروپی به عنوان یکی از اصول مهم در ترموینامیک، معرفی می شود. این اصل با استفاده از نامساوی کلازیوس قابل اثبات است. یکی از نتایج این اصل این است که در یک فرآیند میزان تبادل آنتروپی با یک سیستم برابر با تغییرات آنتروپی سیستم طی فرآیند نیست؛ طی هر فرآیند تغییرات آنتروپی سیستم بیش از تبادل آنتروپی صورت گرفته با سیستم است، چون در هر فرآیند مقداری آنتروپی تولید می شود. آنتروپی تولید شده در هر فرآیندی وجود دارد و مقدار آن همواره بزرگتر یا مساوی صفر است؛ در فرآیندهای برگشت پذیر میزان تولید آنتروپی برابر با صفر است. در فرآیندهای واقعی، تولید آنتروپی همواره بزرگتر از صفر است و اگر طی فرآیندی تولید آنتروپی کوچکتر از صفر باشد، این فرآیند غیرممکن است. در مهندسی تلاش بر کاستن تولید آنتروپی است و میزان تولید آنتروپی می تواند معیاری برای میزان برگشت ناپذیری باشد. با توجه به این نکته، حتی اگر سیستمی هیچ تبادل آنتروپی با محیط بیرون نداشته باشد، تغییرات آنتروپی آن برابر با صفر یا بزرگتر از صفر خواهد شد، چون همواره تولید آنتروپی وجود دارد.

با تعمیم این نکته می توان به این نتیجه رسید که در هر فرآیندی همواره آنتروپی در حال افزایش (یا در فرآیندهای برگشت پذیر برابر با صفر) است؛ گرچه ممکن است آنتروپی سیستم، کاهش یابد ولی مجموع آنتروپی سیستم و محیط افزایش می یابد. بنابراین، آنتروپی جهان در حال افزایش است. با استفاده از این اصل جهت فرآیندها را نیز می توان تعیین کرد؛ فرآیندهای واقعی همواره در جهتی پیش می روند که آنتروپی (مجموع آنتروپی سیستم و محیط) افزایش یابد.

منبع اصل افزایش آنتروپی

دانلود ویدئو

(۲۲۱)

احسان خواصی
درباره نویسنده
- عضو هیئت علمی دانشگاه زنجان

یک دیدگاه