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エントロピーについて
brogieの回答
- brogie
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熱力学を大雑把にまとめた方が分かり易いかもしれません。ついでに、熱力学の復習にもなり、その流れもわかるでしょうから・・・ 熱力学第0法則 物体Aと物体Bが熱平衡にあり、物体Aと物体Cが熱平衡にあれば、物体Bと物体Cは熱平衡にある。所謂、温度の存在です。これは力学の慣性系の存在に相当します。(Newtonの第1法則)(第1法則、第2法則の後に気がついて追加された。) 熱力学第1法則 内部エネルギーまで含めたエネルギー保存の法則です。 第1種永久機関は存在しない。 熱力学第2法則 自然界の変化の方向性をうたっています。 熱は温度の高い方から低い方へと移動する。 第2種永久機関は存在しない。 エントロピー増大の法則。 第2法則は、このように、表現の方法が沢山あります。 エントロピーの喩え: 教室の中に、生徒は整然と椅子に座って、先生の見えるのを待っています。しかし、時間が来ても、先生が見えません。生徒たちは、隣と話しだしています。なかなか、先生は見えません、生徒は自分の席を立ち、友達と騒ぎ出しています。とうとう、取っ組み合いをする生徒も出てきました、走り回っています。もう、止まりません。 最初は、整然としていて、エントロピーは低い状態ですが、生徒が動き出して、エントロピーはだんだん大きくなってきました。このままでは、エントロピーは増大する一方です。先生が来て、強制的に、整列させる以外に、エントロピーを下げることは出来ません。 生徒は騒ぎ出して来たのは自然現象だったのです、そのまま、整然としている生徒がいたとしたら、非常に不自然だとは思いませんか? 箱の中にある気体も、自然には、箱の一方に集まることはありません。また、箱の半分に、気体があり、残りの半分は真空の場合、気体は自然に全体に広がり、2度と半分に集まることはありません。これもエントロピー増大の法則で説明されます。
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