• 締切済み

エントロピー増大の法則の工学的応用

自然の流れは,エントロピーが増大する方向に変化するというのが,この法則の意図するところと思いますが,わかったようでわかりません.具体的な,工学的応用などがありましたら教えてください.つまり,エントロピー増大の法則!!??ふむふむ,概念はわからんでもない.でもだから何がそんなに重要なんだと感じてしまうのですが.単純に自然現象を表す物理的な意味しかないのでしょうか?

みんなの回答

  • N64
  • ベストアンサー率25% (160/622)
回答No.4

自動車などのエンジンには、熱力学が応用されます。 エントロピーは、あまり直接関係ないように、見えますが、 エンジンが外部から取り入れる燃料のエントロピーと、 外部に捨てられる熱やガスのエントロピーが等しいので、 継続的な回転が、成り立つのだそうです。

taro1155
質問者

お礼

なるほど理解できました

  • sanori
  • ベストアンサー率48% (5664/11798)
回答No.3

逆の話になりますが、 冷蔵庫やエアコンは、室外と室内との温度差を作る、つまりはエントロピーを減少させる、ということの代わりに、熱を発生する機関です。

noname#101087
noname#101087
回答No.2

情報理論におけるエントロピーは、ボルツマンの統計力学手法による定義の流用だそうです。  S=-kΣp*ln(p) これは本来のエントロピーの定義、  ΔS=∫1/TdQ の一変形なのでしょうが、「本来定義」のままの応用なら「原動機(engine)」の分野にないのでしょうかね。 工学の門外漢でわかりません。 ↓こんなのを見たところ、やはり「ボルツマン定義」でした。 -----------------------------------------------  http://wwwsoc.nii.ac.jp/gtsj/software/CYCLE.pdf >サイクル計算/p.2,4,6,12,13,

noname#101087
noname#101087
回答No.1

「暗号設計」なんか、いかにしてエントロピー増大を図るかに腐心しているようにみえます。

taro1155
質問者

お礼

ありがとうございました.なるほど暗号にですか.ただエントロピーの定義だとΔS=∫1/TdQとなっていますが,熱の関わる現象以外だとエントロピ自体の説明がよくわかりません.エントロピが概念的に乱雑さを表すという所から派生しているだけなのでしょうか?また本来のエントロピーの定義ΔS=∫1/TdQで,工学的応用に利用されている具体例をご存じでしたら教えて頂けませんか?

関連するQ&A

  • エントロピー増大の法則のエントロピーってどういう意

    エントロピー増大の法則のエントロピーってどういう意味ですか? エントロピー増大の法則とは?

  • なぜエントロピー増大の法則=これ?

    エントロピー増大の法則(熱力学の第二法則)はなぜ「熱エネルギーを完全に力学的エネルギーに変えることはできない」と同じ意味になるのか、理解できません。どうしてその二つの表現が同じことなのか、解説してください。

  • 「エントロピーが増大している」って何が言いたい?

    オフィスで「エントロピーが増大している」と言った人がいました。 (別に物理の話でなく、仕事の具合の話だったと思います) 私は何が言いたいのかわからなかったのでエントロピーについて調べましたが、 概念的な難しい話ばかりで、結局あの人が何を言いたかったのかはわかりませんでした。 私は「エントロピーが増大している」なんて言い回しを好き好んで使う気はありませんが、 あの人が何が言いたかったのかだけ、すごく気になります。 発言の前後を思い出せなくて申し訳ないのですが、 結局「エントロピーが増大している」とは簡単に言うとどういうことなのでしょうか? よろしくお願いいたします。

  • エントロピー系の問題なのですが・・・

    熱力学の第二法則によると、自然界での諸現象はエントロピーが増大する方向に 向かうことが知られていると思います。 でも、原子やその集合体が長周期に規則配列する(つまり配置のエントロピー が低い様々な結晶が安定に存在している)のは、なぜなのでしょうか? どなたか原子物理学にお詳しい方、よろしくお願いします。

  • エントロピー増大の法則は、本当に正しいか?

    カップの中のコーヒーにミルクを垂らすと、次第に薄まり広がって行く。 これはよく、「エントロピー増大の法則」の好例だと言われます。 この世のありとあらゆる物は、全てエントロピーというものが増える方向に進む。 そのように、宇宙は作られていると。 だからこの宇宙を形作る星や星雲などは遠い将来、ばらばらになり、更には分子や原子も粉々に分解して、この世に終わりを迎えると。 しかし良々考えると、それでは星や星雲はどうして出来上がったのか、分子や原子から構成される物質はどうして形成されたのか? 不思議です。 確かに、一部分を見ると「エントロピー増大の法則」は正しいと思いますが。 物質の成り立ちやそれを含む全体を見ると、何か矛盾を感じます。 どうなのでしょうか?

  • エントロピー 無秩序 について

    エントロピーは、無秩序な状態の度合いを表すもので、無秩序な状態ほどエントロピーが高く、整然として秩序の保たれている状態ほどエントロピーは低い。 (2)万物は、自然のままにほっておくと、常にそのエントロピーが増大する方向へ変化する(エントロピー増大の法則)。 また温度をあげてエントロピーが高くなれば安定するとも学びました。ここがひっかかるのですが例えば北極のような氷の世界ではエントロピーは低いのでしょうか?北極は人の手で氷の世界となっているわけではなく、自然のままと思うのですが・・・安定していないのですか?矛盾を感じます。

  • 温暖化問題とエントロピー

    温暖化問題とエントロピー 物理の法則、熱力学第二法則にエントロピーの概念があります。自然は不可逆反応で一方向に進み、最終的には熱的終焉を迎えるとでも言ったものと私は理解しています。 自然が「不可逆」であるとすれば、地球全体の今のエントロピーを例えば1とすれば、人間が「高々二酸化炭素」の排出量をある程度抑えても、年々エントロピーは増え1が2、2が3とエントロピーは増えていく、結果人間の思惑には全く関係なく、自然は「人間の都合」を当然配慮せずに一方向に進んでいくと考えてしまいます。(二酸化炭素はあくまでも一例です、その他様々なファクターがあると思います) で、質問の主旨は、エントロピーのように人間が制御できないものの視点から環境問題などを考える情報を得たいと思います。参考になるサイトやコメントをお願いします。ありがとうございます。

  • エネルギー減少の法則?

    物理でも化学でもエネルギーの低い方へ反応なり物理現象が進むというのは鉄則ですが、これって何か名前はないのでしょうか? エントロピー増大の法則に近いものがありますが、少し違いますよね? どなたか教えて下さい。

  • エントロピーの法則 対 引力(重力など)?

    物理学の世界では 熱力学の第二法則 エントロピーの増大則は例外がないという風に考えられ  ブラックホールでさえ蒸発してエントロピーは増大すると言う仮説があります しかし考えてみて下さい  もしこの宇宙に重力などの引力が無かったとしたら 全ての形ある物質は一瞬で崩壊して エントロピーは、ほぼ無限大になるのではないでしょうか? この引力がエントロピーを押さえ 秩序 組織を可能にしているのです ブラックホールは本当に蒸発するのか? エントロピーは複雑系と言う例外を出すのではないのか 宇宙はビッグバンとビッグクランチを繰り返すサイクリック宇宙ではないのか???

  • エントロピーの定義、変じゃないですか?

    エントロピーについて、それなりに理解したつもりだったのですが、改めて勉強しなおすと訳が分からなくなりました。 エントロピー増大というのは「仕事に変換できない熱量が増えてゆくこと」だと理解していたのですが、 熱力学第三法則によると、絶対零度のときエントロピ―が0になるとあります。 質問(1)『増加していって、ゼロになるんですか?』 エントロピーの別の解釈として“無秩序さ”というのが言われますが、一般に言う秩序とは若干意味合いが異なりますよね? これは“熱秩序”とか別の呼び方をした方が良いのではないかと思うのですが、 開放系における一般現象をエントロピーの概念で説明するときに“無秩序の増大”というのは、あまりにも回りくどい理解を必要とします。 質問(2)『無秩序の増大ではなく“秩序の複雑化”と定義した場合、何か問題は生じますか?』 自分でもどのレベルの質問をしているのか、よく分かっていないところがあります。簡単な言葉で説明して頂ければ幸いです。