Что такое энтропия? Джефф Филлипс #TED-Ed HD

Это концепция, которая имеет решающее значение для химии и физики. Это помогает объяснить, почему физические процессы идут в одну сторону, а не в другую: почему тает лед, распространяется почему крем в кофе, почему воздух протекает из проколотой шины. Это энтропия, и, как известно, нам трудно обернуть голову. Джефф Филлипс дает экспресс-курс по энтропии. Урок Джефф Филлипс, анимации, провинция студии. Там это понятие, которое крайне важно для химии и физики. Это помогает объяснить, почему физические процессы идут в одну сторону, а не другой: почему лед тает, почему крем распространяется на кофе, почему утечки воздуха из проколотой шины. Это энтропия, и это известно, трудно обернуть наши головы вокруг. Энтропия часто описывается как измерение расстройства. Это удобный образ, но, к сожалению, вводит в заблуждение. Так, например, более неупорядоченное - чашка измельченного льда или стакан воды комнатной температуры? Большинство людей сказали бы, лед, но что на самом деле имеет более низкую энтропию. Так вот еще один способ думать об этом через вероятность. Это может быть хитрым, чтобы понять, но взять время, чтобы усвоить его и вы будете иметь гораздо лучшее понимание энтропии. Рассмотрим два небольших твердых частиц которые состоят из шести атомных связей в каждой. В этой модели, энергия в каждом твердом хранятся в облигации. Их можно рассматривать как простые контейнеры, который может содержать неделимые единицы энергии, известной как кванты. Больше энергии твердого тела, тем горячее она. Оказывается, что существует множество способов, что энергия может распределяться в двух твердых тел и до сих пор имеют одинаковую суммарную энергию в каждой. Каждый из этих вариантов называются карликовым. За шесть квантов энергии в твердых А и два в Solid B, Есть 9,702 микросостояний. Конечно, есть и другие способы наши восемь кванты энергии могут быть организованы. Например, вся энергия может быть в твердой А и ни в В, или половину в А и половина в B. Если мы предположим, что каждое микросостояние равновероятно, мы можем видеть, что некоторые из энергетических конфигураций имеет более высокую вероятность появления, чем другие. Это связано с их большим числом микросостояний. Энтропия является прямой мерой вероятности каждой энергетической конфигурации в. То, что мы видим, что в энергетической конфигурации в котором энергия наиболее распространена между твердыми веществами имеет самую высокую энтропию. Таким образом, в общем смысле, энтропию можно рассматривать как измерение этого энергетического разброса. Низкая энтропия означает, что энергия концентрируется. Высокая энтропия означает, что это распространено. Чтобы понять, почему энтропия полезна для объяснения спонтанных процессов, как горячие объекты охлаждения, мы должны смотреть на динамической системе, где энергия движется. В действительности, энергия не оставаться на месте. Она непрерывно движется между соседними связями. По мере того как энергия перемещается, конфигурация энергии может измениться. Из-за р