Manche Dinge haben universelle Gewissheit, wie zum Beispiel der Tod, die Besteuerung, der zweite Hauptsatz der Thermodynamik.Dieser Artikel erklärt Ihnen hauptsächlich aus physikalischer Sicht, warum der Raum nicht gereinigt werden muss.
Im Jahr 1824 schlug der französische Physiker Nicolas Léonard Sadi Carnot erstmals den zweiten Hauptsatz der Thermodynamik vor, als er über die Funktionsweise von Dampfmaschinen nachdachte.Bis heute gilt der zweite Hauptsatz der Thermodynamik und ist eine unveränderliche Tatsache.Egal wie sehr man es auch versucht, man wird sich der Kontrolle über die unerschütterliche Schlussfolgerung, dass die Entropie in isolierten Systemen niemals abnimmt, nicht entziehen.
Wie viele Anordnungen von Luftmolekülen
Wenn Sie eine Kiste mit Luft erhalten, um einige ihrer Eigenschaften zu messen, besteht Ihre erste Reaktion möglicherweise darin, ein Lineal und ein Thermometer hervorzuholen und einige wichtige Zahlen aufzuzeichnen, die wissenschaftlich klingen, wie z. B. Volumen, Temperatur oder Druck.Schließlich liefern Zahlen wie Temperatur, Druck und Volumen alle Informationen, die Ihnen wirklich wichtig sind, und sie sagen Ihnen alles über die Luft in der Box.Es ist also nicht wichtig, wie die Luftmoleküle angeordnet sind.Die Luftmoleküle in der Box sind auf viele verschiedene Arten angeordnet, die alle zu genau demselben Druck, derselben Temperatur und demselben Volumen führen können.Dies ist die Rolle der Entropie.Diejenigen, die nicht sichtbar sind, können unter verschiedenen Permutationen immer noch zu genau denselben beobachtbaren Messungen führen, und das Konzept der Entropie beschreibt genau die Anzahl der verschiedenen Permutationen.
Wie sich die Entropie im Laufe der Zeit ändert
Warum nimmt der Wert der Entropie nie ab?Sie reinigen den Boden mit einem Mopp oder einer Matte, Sie reinigen die Fenster mit Staubwedel und Fensterreiniger, Sie reinigen das Besteck mit einer Spülbürste, Sie reinigen die Toilette mit einer Toilettenbürste und Sie reinigen Kleidung mit einer Fusselrolle und Mikrofaser-Reinigungstüchern.Nach all dem denken Sie, dass Ihr Zimmer sehr aufgeräumt wird.Aber wie lange kann Ihr Zimmer so bleiben?Nach einer Weile werden Sie feststellen, dass alle Ihre Bemühungen umsonst sind.
Aber warum bleibt Ihr Zimmer in den nächsten Jahren nicht aufgeräumt?Denn solange sich etwas im Raum ändert, ist der ganze Raum nicht mehr aufgeräumt.Sie werden feststellen, dass es viel wahrscheinlicher ist, dass der Raum unordentlich ist, als dass er aufgeräumt ist, nur weil es zu viele Möglichkeiten gibt, einen Raum unordentlich zu machen.
Die äußerst anspruchsvolle Entropie
Ebenso können Sie nicht verhindern, dass sich die Luftmoleküle im Raum plötzlich dazu entschließen, sich gemeinsam in die gleiche Richtung zu bewegen, sich in die Ecke zu drängen und Sie im luftleeren Raum zu ersticken.Aber die Bewegung der Luftmoleküle wird durch unzählige zufällige Kollisionen und Bewegungen gesteuert, eine nie endende molekulare Bewegung.Es gibt nur wenige Möglichkeiten, einen Raum sauber zu machen, und es gibt unzählige Möglichkeiten, ihn unordentlich zu machen.Unterschiedliche „unordentliche“ Anordnungen (z. B. das Anlegen schmutziger Socken auf dem Bett oder auf der Kommode) können zu denselben Temperatur- oder Druckmessungen führen.Die Entropie gibt an, auf wie viele verschiedene Arten der chaotische Raum umgestaltet werden kann, wenn die gleichen Messwerte erzielt werden können.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 29. August 2020