Waarom kan de totale entropie niet afnemen?
2.2K
2.2K keer bekeken
Heb je meer informatie nodig om de vraag te beantwoorden? Reageer dan hier.
Het beste antwoord
Over het algemeen neemt in een gesloten systeem de entropie niet af maar neemt toe. De oorzaak daarvan ligt in de neiging van de natuur naar een gelijkmatige verdeling.
Een toestand waarin macroscopische grootheden als druk en temperatuur ongelijk verdeeld zijn over een volume heeft in het algemeen veel minder realisatiemogelijkheden dan één met een gelijkmatige verdeling. De ongelijke verdeling van macroscopische grootheden in een geïsoleerd systeem (dat wil zeggen met een vast volume, zonder dat er energie in of uit kan) neigt dus op statistische gronden tot afvlakken van die ongelijkmatigheden. Een formele manier om dit uit te drukken is de tweede wet van de thermodynamica.
Maar om aldus te zeggen dat het nóóit kan gebeuren dat entropie afneemt, is wat te veel gezegd:
Stel dat we de moleculen in een gas een kleur konden geven. De ene helft rood en de andere helft blauw. Bij hoge entropie vliegen ze kris kras door elkaar met verschillende snelheden. Bij deze microtoestand horen dus zeer veel mogelijkheden. Als men naar een gas zou kijken op microniveau dan zullen we deze microtoestand waarnemen. De kans dat we aan de ene helft van het gas alle rode moleculen en aan de andere kant alle blauwe moleculen zouden waarnemen is uiterst zeldzaam. Deze micro toestand heeft dus een lage waarschijnlijkheid. Maar de kans bestaat wel! en één maal in de tig miljoen jaar zou er een moment zijn waarop de microtoestand van lage waarschijnlijkheid even zichtbaar zou zijn.
http://wetenschap.infonu.nl/natuurkunde/146355-entropie-de-orde-of-wanorde-van-energie.html
(Lees meer...)
Een toestand waarin macroscopische grootheden als druk en temperatuur ongelijk verdeeld zijn over een volume heeft in het algemeen veel minder realisatiemogelijkheden dan één met een gelijkmatige verdeling. De ongelijke verdeling van macroscopische grootheden in een geïsoleerd systeem (dat wil zeggen met een vast volume, zonder dat er energie in of uit kan) neigt dus op statistische gronden tot afvlakken van die ongelijkmatigheden. Een formele manier om dit uit te drukken is de tweede wet van de thermodynamica.
Maar om aldus te zeggen dat het nóóit kan gebeuren dat entropie afneemt, is wat te veel gezegd:
Stel dat we de moleculen in een gas een kleur konden geven. De ene helft rood en de andere helft blauw. Bij hoge entropie vliegen ze kris kras door elkaar met verschillende snelheden. Bij deze microtoestand horen dus zeer veel mogelijkheden. Als men naar een gas zou kijken op microniveau dan zullen we deze microtoestand waarnemen. De kans dat we aan de ene helft van het gas alle rode moleculen en aan de andere kant alle blauwe moleculen zouden waarnemen is uiterst zeldzaam. Deze micro toestand heeft dus een lage waarschijnlijkheid. Maar de kans bestaat wel! en één maal in de tig miljoen jaar zou er een moment zijn waarop de microtoestand van lage waarschijnlijkheid even zichtbaar zou zijn.
http://wetenschap.infonu.nl/natuurkunde/146355-entropie-de-orde-of-wanorde-van-energie.html
8 jaar geleden
Ozewiezewozewiezewallakristallix
8 jaar geleden
Prima antwoord ! (plus!)
Maar wellicht is het wel zo netjes om ook even je bron te vermelden. Ik zie grote delen rechtstreeks afkomstig uit https://nl.wikipedia.org/wiki/Entropie
Ozewiezewozewiezewallakristallix
8 jaar geleden
Oeps... hier ga ik zélf de mist in. Je noemt ook één van je belangrijkste bronnen.
My bad... :-(
Verwijderde gebruiker
8 jaar geleden
De kans dat een regelmatige verdeling van rode en blauwe gasmoleculen optreedt is zo klein dat die zich niet eens in de tig miljoen jaar voordoet maar eens in vele malen meer jaren dan de leeftijd van het heelal.
Andere antwoorden (2)
Binnen een gesloten systeem kan de entropie wel afnemen, maar daar moet je dan energie voor aanwenden. Bijvoorbeeld een hoop boeken die uit een kast zijn gevallen weer terug zetten. Dan wordt de chaos op de grond minder en de orde in de kast neemt toe.
Op grotere schaal is de entropie echter niet afgenomen. Voor het produceren van de benodigde energie is er ergens wanorde ontstaan. Bv kolen die nu als verbrandingsdeeltjes door de lucht gaan.
Aangezien je altijd een verlies hebt bij het overdragen van de energie, neemt in het totale systeem de entropie dus wel toe.
Deze redenatie verder volgend komen we vanzelf in een situatie waarin alle energie is omgezet in wanorde. En dan houdt het op.
(Lees meer...)
Op grotere schaal is de entropie echter niet afgenomen. Voor het produceren van de benodigde energie is er ergens wanorde ontstaan. Bv kolen die nu als verbrandingsdeeltjes door de lucht gaan.
Aangezien je altijd een verlies hebt bij het overdragen van de energie, neemt in het totale systeem de entropie dus wel toe.
Deze redenatie verder volgend komen we vanzelf in een situatie waarin alle energie is omgezet in wanorde. En dan houdt het op.
Verwijderde gebruiker
8 jaar geleden
Alle gegeven antwoorden zijn juist maar gaan voorbij aan de vraag waarom dit zo is. Het antwoord daarop is eenvoudig: dat komt door de tweede hoofdwet van de thermodynamica. Dat is een natuurwet en alle verschijnselen in de natuur zijn onderworpen aan natuurwetten. Uitzonderingen daarop zijn onmogelijk.
(Lees meer...)
Verwijderde gebruiker
8 jaar geleden