Evrenin entropisi neden artıyor?

Evrenin entropisi neden artıyor?
Anonim

Cevap:

Evrenin entropisi artar, çünkü enerji kendiliğinden asla yokuş yukarı akmaz.

Açıklama:

Enerji her zaman yokuş aşağı akar ve bu entropinin artmasına neden olur.

Entropi enerjinin yayılmasıdır ve enerji mümkün olduğu kadar yayılma eğilimindedir.

Kendiliğinden sıcak (yani enerjik) bir bölgeden soğuk (daha az enerjik) bir bölgeye akar.

Sonuç olarak, enerji iki bölgeye eşit olarak dağılır ve iki bölgenin sıcaklığı eşitlenir.

Aynı şey çok daha büyük ölçekte olur. Güneş ve diğer her yıldız evrendeki enerjiyi yayarlar.

Ancak, sonsuza dek yapamazlar. Sonunda yıldızlar soğuyacak ve daha sıcak nesneler ve daha soğuk nesneler olmayacak şekilde ısı o kadar yayılmış olacak.

Her şey aynı soğuk sıcaklıkta aynı olacak.

Her şey aynı sıcaklıkta olduğunda, yaptıklarını değiştirmek için hiçbir şeyin bir nedeni yoktur.

Evren tamamen tükenecek ve evrenin entropisi, alacağı kadar yüksek olacak.

Matematiksel olarak düşünmek istiyorsanız, toplam enerjiyi düşünün. # Q # bu sıcaklık sıcak bir bölgeden sıcaklıkta transfer # T_1 # sıcaklıkta soğuk bir bölgeye # T_2 #.

Entropi # S_1 # sıcak bölgenin

# S_1 = q / T_1 #

Entropi # S_2 # soğuk bölgenin

# S_2 = q / T_2 #

Bu nedenle, enerji transferi sırasında, entropinin değişimi

# ΔS = S_2 - S_1 = q / T_2 - q / T_1 = q (1 / T_2 - 1 / T_1) #

Dan beri # T_2 <T_1, 1 / T_2> 1 / T_1 #, ve # ΔS # olumlu.

Sistemin toplam entropisi artar.

Enerji asla kendiliğinden diğer yöne doğru akmadığından, evrenin toplam entropisi her zaman artmaktadır.